전기차 배터리 교환식 장,단점

 

 

현대자동차에서 새로운 개념의 배터리 탈부착형 전기차를 개발 중이라고 국토부가 밝혀졌다.

 

현재 전기차는 충전기 근처에 가서 케이블을 직접 연결해서 충전하는 방식으로 제작되었다. 하지만 이번에 현대 자동차에서 개발 중인 배터리 탈부착식 전기차의 경우 배터리 교체를 위한 스테이션에 가서 기계가 알아서 차를 정차시키고 그 차의 배터리를 제거한 뒤 100% 완충된 충전 배터리로 교체해 주는 방식이다.

 

기존 배터리 충전식의 경우 급속충전 기준 10% 80% 충전까지 짧아도 18분, 100% 완충까지는 30분이 걸렸다.

 

하지만 배터리 교체식의 경우 3분 안에 끝나는 것으로 내연기관 자동차의 경우에도 주유할 경우 기름에 양에 따라 달라지지만, 최소 5분은 걸리는 점에서 획기적인 방식임은 틀림없다.

 

전기차 배터리 교체 방식은 이미 중국에서 상용화가 되어 있는 상태이다.

중국의 ‘니오’라는 회사에서 배터리 교환 스테이션 개발, 현재 중국 내에서 약 2,400개의 스테이션이 설치되어 있다고 하며 2025년까지 4,000개의 스테이션을 설치할 예정이라고 한다.

 

주차장 3칸 정도의 크기의, 이 스테이션에 접근하면, 근처에 배터리 교체를 대기 중인 차량 수를 보여주며, 자동으로 순번을 정해준다. 차례가 되면 배터리 교환 스테이션 앞에 차량을 세워두는 것으로 스테이션에 설치된 프로그램에 의해 자동으로 자동차가 스테이션 내부로 들어가게 된다.

배터리 교체는 약 3분 내외로 종료되며, 교체가 끝난 뒤 외부까지 자동으로 차를 빼주기까지 한다.

 

전기차 배터리 교환 시스템의 장단점은

 

최근 전기차 배터리 관련 되어 이슈가 되었던 배터리 컨디션에 대해 많은 관심이 쏟아졌다. 이러한 배터리 컨디션을 스테이션에서 관리해 주며 문제가 있는 배터리는 차후 배터리 회사로 보내는 등 그동안 하기 힘들었던 전기차 배터리 관리가 가능하다는 점이다.

 

두 번째로는 전기차 판매 가격이 낮아진다는 점에 있다.

전기차 배터리의 경우 일반적으로 2천만 원 내외의 가격대를 가지고 있다.

배터리를 구매하지 않고 중국의 니오와 비슷하게 월 구독료를 내고 배터리를 빌려 타는 형식을 채용할 경우 현재 전기차 가격에서 최대 2천만 원까지 가격이 내려갈 수 있으며

이번에 새로 출시된 캐스퍼 일렉트릭의 경우 천만 원대의 가격으로 구매할 수도 있다는 것이다.

 

단점으로는 초기 인플레 구축 비용이다.

니오 배터리 교환 스테이션의 경우 1곳을 만드는데 한화로 약 2억 8천만 원의 금액이 소요된다고 한다.

급속 충전기의 설치 비용이 1대당 최소 4천만 원에서 1억 원 사이라는 점에서 초기 인플레 구축 비용이 상당히 필요하다는 점에 있다.

 

두 번째로는 배터리 교체화에 따른 안전성 검증이다.

배터리 무게가 일반적으로 700kg이 넘는 만큼, 전기차 하단에 부착되는 배터리는 자체와 매우 강하게 연결되어야 한다. 다만 이러한 교체식으로 배터리 교체를 진행하다 보면, 결합부 노후화, 혹은 오류로 인해 완전 결합이 되지 않을 경우 주행 중에 배터리가 빠지는 상황이 있을 수도 있다는 것이다.

 

세 번째로는 배터리 규격의 표준화이다.

각 자동차 브랜드에 따라 전기차 배터리 규격이 다를뿐더러, 같은 브랜드의 전기차라고 해도 배터리 규격과 탑재 방식이 다른 탓에, 단순히 교체하는 시스템과 스테이션이 제공된다고 하더라도 인프라 구축이 어렵다는 점이다.

 

 

현대자동차에서 배터리 교체 전기차를 개발 중이기에 향후 상용화가 되었을 때, 이 배터리 교환 시스템을 이미 상용화가 되어 있는 니오의 시스템을 사용할지, 아니면 현대차 자체에서 개발한 자체 시스템으로 국내 인플레를 구축할지에 대해서는 앞으로의 행보를 지켜봐야 한다.

 

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