“지금 전기차 차별하는 건가?” 주차장 입구컷 당한 전기차 차주, 그 이유는?

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2.2톤 넘는 전기차
기계식 주차장 못써
경량화도 전동화 과제

한국경제

오랜 기다림 끝에 제네시스 GV70 전동화 모델을 출고한 A씨는 출근길에 황당한 일을 겪었다. 회사 기계식 주차장에 들어가려고 하자 주차장 관리인이 출입을 제지한 것이다. 이유를 물어보니 A씨의 차량 중량이 규정치를 초과한다는 답이 돌아왔다. 해당 주차장은 2,200kg 이하 차량만 주차할 수 있으나 GV70 전동화 모델의 공차중량은 가장 가벼운 사양도 2,230kg에 달했다.

실제로 이런 일이 발생할 것을 대비해 현대차는 해당 차량 가격표에 기계식 주차장 이용이 불가하다는 내용을 명시했지만 조그마한 글씨로 적혀 있어 미리 인지하기 어렵다. 진짜 문제는 애초에 기계식 주차장조차 이용이 어려운 수준의 전기차 무게인데, GV70 전동화 모델은 특출나게 무거운 편이 아니었다.

배터리 경량화 어려워
차체 경량화가 최선

기계식 주차장 / KBS

 

기계식 주차장 출입 가능 차량 기준

관련 규정에 따르면 중형 기계식 주차장은 1,850kg, 대형 기계식 주차장은 2,200kg 이하 차량만 이용할 수 있다. 당장 국산 전기차만 살펴봐도 현대 아이오닉 5 롱레인지 AWD 사양의 공차중량은 휠 사이즈에 따라 2,055~2,085kg이며 제네시스 G80 전동화 모델은 2,265kg에 달한다. 수입 전기차의 경우 테슬라 모델 S, 폴스타 2, 포르쉐 타이칸, 아우디 e-트론과 메르세데스-벤츠 EQS 등이 2,200kg를 초과한다.

이는 당연하게도 전기차 배터리 때문인데 현행 전기차에 탑재되는 배터리 팩의 무게는 평균 400~450kg 수준이다. 그래서 전기차들은 대부분 동급 내연기관차보다 20% 이상 더 무겁다. 현재 널리 사용되는 리튬이온 배터리는 경량화가 어려워 배터리에서 무게를 줄이려면 상대적으로 가벼운 전고체 배터리를 탑재해야 한다. 하지만 업계 전문가들은 전고체 배터리의 본격적인 상용화 시점을 2030년으로 보는 만큼 현재로서는 차체 경량화가 최선의 방법이다.

차체 무게 80년대 수준
강화된 안전성 규제 때문

제네시스 GV70 전동화 모델 / 네이버 카페 ‘남자들의 자동차’

 

아이오닉 5 배터리

단지 기계식 주차장 때문이 아니더라도 전기차 경량화는 필연적인 과제다. 중량을 줄여야 에너지 효율과 전반적인 성능이 개선되며 사고 시 탑승자 보호 능력도 향상된다. 하지만 미국 자동차연구센터의 보고서에 따르면 자동차 중량은 그동안 꾸준히 증가해왔다. 파워트레인을 제외한 평균 차체 무게는 1975년 1,650kg에 달했으나 1980년대에 이르러 1,200kg까지 떨어졌다. 이후 현재까지 1,200kg대를 유지하고 있다.

전문가들은 각국 충돌 안전 규제 강화를 그 이유로 꼽는다. 출동 시험 시 부딪히는 상대 차량의 무게와 충돌 속도가 늘어나는 등 꾸준한 규제 강화가 이루어져 완성차 업계는 추가 구조물로 차체를 강화할 수밖에 없었던 것이다. 신소재와 신공법으로 차체 무게를 줄일 수 있게 되더라도 규제 대응을 위한 구조 강화가 이를 상쇄시킨 결과라고 볼 수 있다. 그럼에도 차량을 가볍게 만들기 위한 연구는 지속되고 있다.

설계 개선과 신소재
최대 30% 감량 가능

테슬라 기가 프레스

 

핫스탬핑 부품 / 현대제철

테슬라는 생산 과정에 신공법을 도입해 부분 경량화에 성공했다. 기가 프레스라는 초대형 설비를 이용해 70여 개 부품으로 구성된 후방 차체를 일체화했다. 기존 공정에서 각 부품을 연결하는 데 들어갔던 작은 부품을 없앤 만큼 경량화 효과를 볼 수 있었다. 현대차그룹도 최근 핫스탬핑 공법을 개선했다. 핫스탬핑 공법은 강판을 900℃ 이상 고온으로 가열해 금형에 넣고 급속 냉각하는 방식이다. 현대차그룹은 올해 초 가열로 온도를 기존보다 50℃ 이상 낮춰 차체 강도를 20% 높이고 무게는 10% 줄였다.

신소재를 통한 획기적인 경량화도 가능하다. 컨설팅 회사 맥킨지에 따르면 기존 차체의 대부분을 구성하는 철강 소재를 비철 경량 금속과 엔지니어링 플라스틱 등으로 대체할 경우 최대 490kg까지 경량화할 수 있다. 하지만 아직 철강을 대체하기에는 신소재들이 가격경쟁력에서 밀린다. 전문가들은 국내 각 기업도 미국, 유럽과 같이 산·학·연이 협력해 연구하고 한국형 차체 경량화 프로그램 표준을 만들어야 한다고 조언했다.

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