전기차의 수요가 주춤하는 상황과 맞물린 보조금 축소에 대한 부분이 단순히 전기차 지원축소를 떠나서 전력수요관리의 조절이 들어간 것이 아닐까 하는 생각이 든다.
현재 한국을 제외한 대부분의 나라에서 친환경 발전이 탄소발전을 비용보다 저렴해지고 있는 상황이지만, 간헐성의 문제로 인해서 이부분이 극적으로 전환되는데는 한계가 있다.
전기차의 확산 이전에 이미 각 가정에 전기사용량은 급증한 상황이다. 대부분의 가전이 전기로 운영되고 특히 건조기, 스타일러, 인덕션 등으로 전기를 사용하는 기기의 증가는 지속되는 상황에서 전기차까지 가세한 상황이다.
사실 우리가 간과하는 부분 중 가장 큰 전기소비의 최강자는 단연 데이터 센터이다. AI 등의 확대로 인해서 이런 데이터 센터의 확충에 따른 전기사용은 숙제로 작용하고 있다.
이런 전기 소비하는 곳은 증가하는 반면 전기관련 인프라는 따라가지 못하는 상황이다. 송배전망의 전면적인 대규모 투자가 필요한 상황이지만 단기간에 해결되지 않고, 전기소비를 따라가지 못하는 문제가 존재한다.
친환경을 표방하지만 친환경 에너지의 구조적 한계로 인해서 ESS 확충등으로 에너지를 저장하지 못할 경우 결국 탄소기반 발전을 줄이고 기후위기를 극복하려는 것에는 한계가 있다. 오히려 전기사용량을 따라가지 못한 문제로 탄소발전 구조가 더 가속화되거나 비친환경적인 원전이 증가하고 있는 상황이다.
송배전구조의 혁신없이 기존의 송배전망으로 버티는 것은 단 몇년이 마지노선이지 않을까 한다. 최근 출장을 다녀온 베트남에서도 느끼지만 전력의 관리와 안정성은 국가의 성장에 중요한 요소로 자리잡고 있다.
전력관리에 성공하는 나라가 미래의 성장동력을 확보하고 지속적인 성장을 추구할 수 있다는 점에서 지금의 전력구조하에서 새로운 돌파구 예를 들어 그린수소 및 연료전지 활용을 통한 ESS 구조를 만드는 것처럼 친환경의 간헐성을 극복하고 지속적인 친환경 에너지 설비 확보를 통해서 탄소발전을 최소화 하고 확대되는 전기수요에 대응가능한 구조를 만드는 것이 필요하지 않을까 한다.
충전
- 전기차와 전력망 관리 2023.12.05
- 전기차 충전전쟁 2023.11.29 1
- [전기차 거꾸로보기] 9. 배터리 용량/주행거리의 집착 2021.12.08
- 2019년 08월 19일 전기자동차 관련 뉴스 2019.08.19
- 2019년 07월 15일 전기자동차 관련 뉴스 2019.07.15
- 2019년 07월 10일 전기자동차 관련 뉴스 2019.07.09
- 2019년 07월 07일 전기자동차 관련 뉴스 2019.07.07
- 2019년 06월 18일 전기자동차 관련 뉴스 2019.06.18
전기차와 전력망 관리
전기차 충전전쟁
최근 전기트럭의 충전전쟁 관련 이슈에 대해서 우리가 기술과 서비스의 접근이 여전히 공급자 중심의 접근이 아닌가 하는 생각을 하게 된다.
기존 내연기관과 전기차의 차이점은 단순히 구동연료의 차이 보다는 사용자 친화적 자동차로의 전환이다.
단순히 전기로 충전해서 주행하는 것을 넘어서서 이제는 하나의 전기저장소로의 역할로도 활용하며 다양한 사용자들의 Needs에 부합하는 기능들을 제공한다.
내연기관 시대의 차량은 주행에 초점을 맞추었다면 전기차 시대는 사용자의 Life에 초점을 맞추는 변화가 가장 큰 의미가 있다. 그런 관점에서 상용차의 정의도 색다르게 정의되어야 한다.
테슬라의 사이버트럭이 그렇듯 단순히 트럭을 만드는 것이 아니라 사용하는 사람의 특성을 고려하여 방탄유리를 제공한다던가, 별도의 도장 없이도 녹슬지 않는 차체를 제공한다는 것 등 어쩌면 사용하는 사람의 특성을 고려한 차량제작이라는 점에서 이전과는 다른 접근법이라 생각된다.
상용차의 경우 주행거리가 수익과 연결된다는 점에서 현재의 전기차의 구조적 문제 특히 전기트럭의 짧은 주행거리, 긴 충전시간은 상용차의 사용자 특성을 대변하지 못한다.
그런 관점에서 현재의 배터리 일체형 구조를 탈피하고 이륜차에 적용중인 교체형 구조와 배터리 구독방식을 통해서 상용차의 사용자들의 Needs를 충족시켜줄 필요가 있다.
배터리 교체형 구조와 구독방식은 초기 차량구입비용을 낮출 수 있을 뿐만 아니라 짧은 주행거리, 긴 충전시간을 상쇄시키면서도 사용량 기준으로 과금을 통해서 상용차 사용빈도에 따른 매출연계 구조를 만들 수 있다.
또한 기존의 인프라 사용의 충돌도 해소시키면서 장거리 운행의 단점을 극복하고, 종단간의 자유로운 이동에 제약을 최소화 함으로써 상용차 시장의 전동화를 가속시킬 수 있다.
제도적 보완이 필요한 상황이지만, 미래의 상용차 시장의 전기차 활용은 현재의 일체형 구조로는 한계가 있고, 만약 교체형 구조가 어렵다면 수소차로의 전환도 고민이 필요하다.
기존 내연기관의 공급자 방식의 마인드에서 사용자 친화적 구조를 누가 먼저 만들어서 생태계를 확보하느냐에 따라서 전기차 시장의 주도권을 가져가지 않을까 생각된다.
https://www.klnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=308609
[전기차 거꾸로보기] 9. 배터리 용량/주행거리의 집착
전기차에 대한 시장을 분석하고 관련 서비스를 만들다보면 문득 의문이 드는 부분이 과연 배터리의 용량은 어디까지 증가할 것이고, 에너지 밀도는 얼마나 높여서 완전충전 기준 몇 Km를 원할까 하는 생각에 빠진다.
대다수의 자동차 업체들은 최장거리라는 것을 강조한다. 1회 충전으로 몇 Km를 간다는 것을 가장 큰 차별점으로 강조한다. 용량을 높이고 에너지 밀도를 높이면서 1회 충전거리를 최대한 늘리면서 1000km를 강조하는 자동차 업체까지 생기는 상황에서 문득 정말 충전거리를 늘리는 것이 중요한 것인가
■ 충전의 불편함의 보상심리
전기차는 태생적으로 불편함을 안고 태어났다. 그건 바로 충전... 그래서 전기차를 개발하는 것의 핵심은 이런 충전의 문제를 어떻게 해소시키느냐... 어쩌면 충전의 문제는 해소될 수 없다. 급속충전이 아무리 개발되더라도 태생적 한계는 극복하기 어렵다.
그러다보니 1회 충전거리의 증가는 이런 충전의 불편함을 개선시킬 수 있다는 생각에 빠지게 되었다. 즉 한번 충전으로 여러번 충전이 필요 없이 전기차를 사용할 수 있다는 것이다. 그래서 기존의 200~300km의 1회 충전 주행거리를 대폭 증가시키는데 사활을 걸고 있다.
위에 표에서 보듯이 이제 1회 충전으로 1000km까지 개발하려는 움직임이 존재한다. 이렇게 사람들에게 주행거리가 길어졌으니 당신은 충전에 고민에서 벗어날 수 있다는 점을 강조하기도 한다. 하지만 주행거리의 증가가 충전의 불편함을 벗어나지는 않는다.
충전이라는 것 자체를 하지 않는다면 모르지만 그저 주행거리만 늘어났을 뿐 충전자체는 변화가 없다. 하지만 심리적 안정을 준 것은 맞다. 그렇다고 충전을 소홀히 할 경우 결국 충전의 문제에 부딛힌다. 항상 충전하는 습관이 없이 기존 내연기관 타듯이 타다 주행거리가 얼마 안남았을 경우 결국 충전이란 일정한 시간을 소모해야 한다.
만약 급한 일일 경우 충전을 깜빡한 상황에서의 전기차의 긴 주행거리를 자랑한다고 하더라도 무용지물이 될 수 밖에 없다.
■ 급속충전의 확대
주행거리 증가는 거꾸로 충전시간의 증가로 이어졌다. 주행거리는 늘어났지만 그에 따른 충전시간은 더 길어지는 문제가 생겼다. 배터리 용량의 증가로 인해서 기존의 급속충전(50kw, 100kw)으로는 오히려 충전시간만 더 길어지는 현상이 나타나게 된다. 예를 들어 50kWh의 배터리를 충전할 경우 50kw는 1시간, 100kw는 30분정도이다.
주행거리를 증가시키는 방법으로는 두가지가 있다. 배터리 용량을 증가하거나 배터리 밀도를 높이는 것이다. 현실적인 방법은 배터리 용량을 증가시키는 것이다. 기존에 50kWh에서 100kWh의 배터리 용량으로 두배 증가시키면 그에 따라서 주행거리가 증가하는 것이다. 반대로 에너지 밀도를 높이는 방법은 기존의 동일 용량에 담을 수 있는 전기량을 높이는 것으로 L당 몇 Wh를 높이는 방법이 있다. 밀도를 높이면 기존의 크기에 충전량을 높여서 주행거리를 늘릴 수 있다.
이렇게 충전량의 증가는 충전시간의 증가로 이어지고 그에 따라서 새로운 충전의 대안이 필요하게 되었고 그에 따라서 새롭게 2022년부터는 350kw급의 충전기가 도입되기에 이른다. 그래서 주행거리 증가에 따른 충전시간의 단축을 하고자 한다.
그런데 아이러니 하게 이런 급속충전의 전력 증가는 오히려 배터리의 수명에 영향을 준다. 잦은 급속충전은 배터리의 수명을 단축시키는 요인으로 작용하게 되고 문제해결의 방법이 다른 문제를 야기하는 상황이 반복되게 된다. 단순히 충전속도만 높인다고 해결이 될까!!!
■ 비용의 증가
주행거리와 충전속도를 높이는 것이 전기차의 사용성을 높일 수 있다. 하지만 그에 따라서 역설적이게 비용의 증가가 발생한다. 배터리 용량의 증가는 배터리 가격의 상승을 가져온다. 현재 2021년 기준 1kWh당 143달러이다. 앞으로 2030년까지 93달러까지 낮아질 것으로 예상은 되지만 전기차에서 배터리가 차지하는 원가는 그만큼 크다고 할 수 있다.
여전히 전기차의 원가에서 배터리가 차지하는 것은 40% 이상이다. 이런 상황에서 배터리의 용량증가는 전기차 가격인상과 맞물리고 특히 최근처럼 원자재 가격 상승으로 배터리 가격을 낮추어야 하는 상황에서 어려움이 계속 되고 있는 상황이다.
또 하나 급속충전의 비용적 측면의 문제이다. 현재 충전요금을 전력 기준으로 볼 경우
- 완속 : 170원~200원
- 급속(50Kw) : 290원 내외
- 급속(100kw) : 310원 내외
급속충전의 확대는 충전비용의 증가로 연결된다. 급속충전에 대한 속도만 부각시키다 보니 정작 그에 따른 비용은 뒤에 가려져서 보이지 않게 된다. 마치 충전의 편리함을 강조하며 사람들에게 전기차의 판매에 열을 올리는 와중에 정작 유지관리 비용의 증가는 고객에게 떠넘기는 것이 되어 버린다.
비용의 증가와 유지관리비의 증가가 과연 전기차 확대에 어떤 영향을 줄지는 지켜볼 필요가 있다.
◆ 효율적 충전과 관리가 해법 - 제조사가 아닌 소비자를 보자!!
전기차의 보급에서 가장 중요한 것은 바로 전기차의 충전효율이다. 주행거리를 증가시키기 위한 것들이 정말 소비자를 위한 것인지 곰곰히 따져봐야 한다. 우리가 차를 어떻게 사용하는지 그 패턴을 보면 300km 이상을 하루에 주행하는 차량은 전체차량에 차지하는 비율은 상대적으로 낮다.
영업용 차가 아닌 경우 대부분의 차량은 출퇴근 차량으로 100km 이내에서 사용한다. 즉 500km이상의 전기차가 과연 필요한지에 대한 소비자에 대한 이해가 필요하다. 전기차의 보급과 전기차의 확대를 위해서는 주행거리의 자동차 회사들의 경쟁에서는 소비자는 정작 제외된 상황이다.
소비자의 입장에서는 경제성을 기반으로 접근한다면 오히려 효율적 충전관리가 해법이 될 수 있다. 내연기관처럼 한번에 연료를 주입하는 방식처럼 전기차를 바라보는 것부터 바꾸어야 한다. 전기차의 경우는 오히려 SOC 20%~80% 구간의 충전관리를 어떻게 할 수 있는지가 중요하다.
급속충전과 완속충전을 효율적으로 운영하는 방법, 충전량을 일정하게 유지하는 방법 그리고 충전의 매커니즘을 기존의 주유소가 아닌 주행과정의 일부로 녹여내는 방법이 그 해법이 될 것이다. 사실 이 부분에 최근에 집중하고 있다. 이 부분이 해결이 된다면 굳이 500km이상의 비싼 전기차를 구매할 필요 없이 300km 이하의 전기차로 장거리를 운행할 수 있는 생태계를 만들 수 있다.
이미 보조금의 경우도 축소되고 전기요금도 점차 상승하고 있다. 아마도 이런 것들을 인지하는 업체의 경우 보급형 전기차에 눈길을 돌릴 것이다. 이미 충전인프라가 확대되고 있고, 스마트시티 등의 도로정보의 디지털화가 진행되고 있기 때문에 미래의 전기차는 주행거리가 아닌 보급형 전기차를 어떤 기업이 선점하느냐에 달려 있다.
관점의 전환은 새로운 시장을 창출하게 된다. 그것이 바로 앞으로 전기차를 바라보는 시각, 즉 기존의 내연기관의 습관에서 벗어나 새롭게 전기차의 사용문화를 재정의하는 것 만으로 보다 빠르게 전기차 시대를 앞당기게 될 것이다.
2019년 08월 19일 전기자동차 관련 뉴스
2019년 08월 19일 전기자동차 관련 뉴스
1. 차지인, 전기차와 함께 하다
http://www.blockchaintoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=10699
2. 전기차 활성화, 충전기 보조금제 개선해야
http://www.energy-news.co.kr/news/articleView.html?idxno=65375
3. 소음의 기술: 전기차와 더불어 살아가기
http://www.newscham.net/news/view.php?board=news&nid=104261
4. 제주도, 전기차 특구 수정…전기차 충전 서비스로 특화
http://www.jejunews.com/news/articleView.html?idxno=2144466
5. 에스에프에이, 전기차 배터리 장비 시장 진출…‘턴키 사업’ 야망
http://www.thelec.kr/news/articleView.html?idxno=2665
6. 코스모신소재 430억 투입…전기차 등 배터리 소재 증설
https://www.mk.co.kr/news/business/view/2019/08/641122/
7. LG, '최강 OLED'로 기술격차 확대…전기차 배터리시장 선점 가속화
https://www.hankyung.com/economy/article/2019081912651
8. 위험한 우편배달 오토바이, 초소형 전기차로 바꾼다...우정본 연말까지 1000대 도입
http://www.etnews.com/20190819000213
9. 제네시스, '몬터레이 카 위크'에서 전기차 콘셉트카 ‘민트’ 공개
http://www.busan.com/view/busan/view.php?code=2019081912225796735
10. LG화학 '배터리' 장착 전기차 연쇄 화재…"원인 조사 중"
http://inews24.com/view/1202233
2019년 07월 15일 전기자동차 관련 뉴스
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1. 우리나라 전기차 7만대…1년새 2배 늘어
http://www.hani.co.kr/arti/economy/car/901896.html
2. 현대오일뱅크, 전기차 충전사업 나선다
https://www.hankyung.com/news/article/2019071551512
3. 역시 테슬라, 2019년 상반기 美 베스트셀링 전기차 TOP 10
http://www.autoherald.co.kr/news/articleView.html?idxno=35456
4. 대창모터스 `다니고` 집배원 전기차로 딱
https://www.mk.co.kr/news/business/view/2019/07/523998/
5. 수요 폭발 전기車 배터리, 2년 뒤 공급부족 걱정
https://www.hankyung.com/economy/article/2019071538381
6. 포드·폭스바겐, 자율주행·전기차 협력 강화 '맞손'
http://www.mediadale.com/news/articleView.html?idxno=21657
7. 코렌스, 부산시에 전기차 핵심부품 공장 설립
http://www.snmnews.com/news/articleView.html?idxno=449617
8. 캠시스, 초소형 전기차 쎄보-C ‘전남 블루 이코노미’ 전시
http://www.atweekly.com/news/articleView.html?idxno=41021
9. BMW 4도어 전기차 i4 중국서 노출..테슬라 모델3 경쟁차
https://www.edaily.co.kr/news/read?newsId=04001606622554848&mediaCodeNo=257
10. 코리아에프티, 폭스바겐 전기차 전용 의장부품 공급 파트너 선정
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019071517182823036
11. S&T모티브 목표주가 상향, 현대차 이어 GM에도 전기차모터 공급
http://www.businesspost.co.kr/BP?command=article_view&num=135295
12. 한국GM, 전기차 ‘볼트EV’ 판매회복 위해 공격적 마케팅 절치부심
http://www.businesspost.co.kr/BP?command=article_view&num=135356
13. 대주전자재료, 전기차 배터리용 '실리콘복합산화물' 대량 양산 개시
http://www.etnews.com/20190715000342
2019년 07월 10일 전기자동차 관련 뉴스
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1. 산업부, 1분 충전으로 600㎞ 주행 가능 전기차 개발자 모집
http://www.gpkorea.com/news/articleView.html?idxno=54079
2. 포르쉐 전기차 타이칸, 굿우드 힐 클라임 트랙 시험 주행
http://www.autoherald.co.kr/news/articleView.html?idxno=35391
3. 전기차시장, 순수전기차 판매량 늘고 PHEV 줄었다
http://www.zdnet.co.kr/view/?no=20190709102043
4. 산업부, 1분 충전으로 600㎞ 주행 가능 전기차 개발자 모집
http://www.gpkorea.com/news/articleView.html?idxno=54079
5. 양웅철 前 현대차 부회장 “완성차 업체, 전기차로 수익성 타격”
https://www.zdnet.co.kr/view/?no=20190709164036
6. 모빌리티 4.0의 화두: 자율주행차·전기차
https://www.boannews.com/media/view.asp?idx=81271
7. 허츠 렌터카, 뉴트로 전기차 및 럭셔리 차량 컬렉션 출시
http://www.energy-news.co.kr/news/articleView.html?idxno=64688
8. 쌍용차, 평택공장 조립2라인 가동중단..전기차 라인 추진
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019070913543487553
2019년 07월 07일 전기자동차 관련 뉴스
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1. '전기차 편견' 날려버린 카이엔 E-하이브리드
https://www.hankyung.com/economy/article/201907054064g
2. 1분 충전에 600km 주행 전기차 등 6개 미래 기술난제에 '도전'
https://www.hankyung.com/economy/article/201907076525Y
3. 미·중 무역전쟁에도 무섭게 성장하는 中 비야디(BYD)
http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2019/07/06/2019070601539.html
4. "전기차 배터리 핵심소재 日 의존도 '낮음'... 원천기술은 부담"
http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2019070702109932781003
2019년 06월 18일 전기자동차 관련 뉴스
2019년 06월 18일 전기자동차 관련 뉴스
1. 5분 충전에 600km 주행 전기차 등 산업 난제에 도전한다
https://www.mk.co.kr/news/business/view/2019/06/430056/
2. "獨전기차 판매 39%↑ 유럽향 국내 배터리업체 전망 밝다"
https://www.hankyung.com/economy/article/2019061883296
3. 2040년 전 세계 신차 10대 중 6대가 '전기차'
http://thegear.net/17205
4. 미·중 갈등에도…전기차 배터리는 글로벌 '중국몽'
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019061717515655665
5. 폭스바겐, 전기차 ID.3 '8년 16만km 업계 최대 무상 보증'
http://www.autoherald.co.kr/news/articleView.html?idxno=35231
6. 감속기' 풀린 디아이씨, 올 전기차 부품매출 2배 성장 기대
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019061804354118375
7. KAIST와 ‘상용 및 농업 전기차’ 개발
http://www.kamnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=3221
8. 대구 전기차충전소 급속충전 중 분전함 화재…인근 39가구 정전
http://www.kyongbuk.co.kr/news/articleView.html?idxno=2005957
9. "수소전기차 타보고, 미래車도 만들어보자"
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019061815225024639
10. 지자체 미세먼지대책 숲·수소·전기차로 몰린다
http://www.cartvnews.com/news/articleView.html?idxno=399203
11. SK 주유소, 美 최대사업자 차지포인트와 전기차 충전사업 뛰어든다
http://www.etnews.com/20190618000206
12. 멕스플로러, 전기차 배터리 수명 늘리는 집전체 코팅용 그래핀 잉크 상용화
http://www.etnews.com/20190618000278
13. 제주도 전기차특구 지정 올해 하반기로 연기 불가피
http://www.ijejutoday.com/news/articleView.html?idxno=215298
14. GM, 허머 전기차 출시하나?…SUV·픽업 EV 모델 고심
https://www.motorgraph.com/news/articleView.html?idxno=22715
15. 현대차, 에콰도르 전기차 충전소 사업 검토…韓 충전장비 수출길 열리나
http://www.ekn.kr/news/article.html?no=438092
16. 수소전기차 '넥쏘' 타고, 애플 에어팟도 받고
http://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2019061815181926261
17. `탄소 없는 섬` 제주 프로젝트 세계가 주목
https://www.mk.co.kr/news/society/view/2019/06/432373/