향후 전기차용 변속기가 더욱 중요한 이유는?
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향후 전기차용 변속기가 더욱 중요한 이유는?
김필수 대림대 교수
  • 기호일보
  • 승인 2020.11.24
  • 11면
  • 댓글 0
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김필수 대림대 교수
김필수 대림대 교수

전기차는 이제 거스를 수 없는 시대의 대세가 됐다. 최근 세계 전기차 시대를 주름잡고 있는 테슬라의 배터리 데이가 주목받았다. 물론 생각 이상으로 속 빈 강정이었다는 이야기가 나올 정도로 큰 이슈가 없다고 했지만 도리어 현장 상황을 반영한 반걸음 앞선 전략이라는 이야기가 나오고 있다. 이 중에서 가장 핵심은 역시 배터리 자체 생산이고 새로운 배터리 규격으로 가격 하락과 성능을 개선하겠다는 이야기로 요약된다. 전기차 중 배터리 가격이 40~50% 차지하는 만큼 배터리에 대한 각종 한계를 넘지 않고서는 전기차가 발전하기 어렵고 타사 대비 차별화를 이루기 어렵다는 언급이기도 하다. 

모두가 배터리에 매달리고 있고 모든 글로벌 제작사가 머지않아 배터리 회사를 자체적으로 소유해 능동적으로 대처하길 원한다. 그러나 배터리 기술은 단기간에 구축할 수 있는 분야는 아니어서 소유까지는 시간이 많이 소요될 것으로 판단된다. 이렇게 배터리의 역량을 어떻게 갖는 가가 전기차 시대에 대비하기 위한 중요한 전략으로 떠오르고 있다. 

배터리와 더불어 가장 주목해야 할 기술은 바로 전기차용 변속기라 할 수 있다. 현재 양산형 전기차 변속기가 사용되는 경우는 포르쉐 최초 전기차인 타이칸 후륜에 들어간 2단 변속기라 할 수 있다. 이 장치를 비롯한 각종 혁신 장치로 인해 올해의 혁신상을 받을 정도로 주목받고 있는 모델이다. 

전기차는 적절한 배터리 양으로 한 번 충전으로 멀리 갈 수 있고 가벼워야 하며, 과열 방지 등 안전이 유지돼야 하며, 등판능력 등에서도 효율적으로 전기에너지를 사용해야 하는 등 필수적인 요소가 많다. 현재 리튬이온 배터리가 현실적으로 가장 최적으로 사용되지만 열이 많아서 냉각이 필요하고 비용의 과반이나 차지하는 배터리량을 고민해야 하는 특성이 있다. 언덕 등을 올라가기 위해 모터용량도 키워야 하고 이를 위한 배터리량은 늘기 마련이다. 이때 전기차용 변속기가 제대로 탑재된다면 이러한 난제를 모두 해결할 수 있다. 

같은 배터리량으로 150% 이상 주행거리가 늘어나고 과도한 모터가 아니어도 등판능력이 가능해 이에 맞는 배터리량을 늘릴 필요가 없다. 정격 용량으로 모터를 사용해도 언덕 등을 편하게 올라가는 만큼 냉각 기능을 줄여도 된다. 그 밖에 인버터 등 각종 장치를 줄일 수 있고 전체 중량도 줄어들어 1석 10조 효과가 발생한다. 현재 내연기관차에 올라가는 유압용 변속기를 사용할 수 없는 만큼 새롭게 개발하는 것이 관건이다. 그러나 아직 포르쉐 타이칸 2단 변속기 이외에는 아직 현실화된 변속기는 없는 현실이다. 

이러한 전기차용 변속기가 국내에서 개발돼 내년 상반기께는 우선적으로 전기 이륜차용으로 등장한다. 세계 최초이며, 최고의 가성비를 자랑한다. 일반적으로 전기이륜차는 주행거리가 60~70㎞ 정도이어서 배달용으로 사용하기에는 문제점이 너무 많다. 이번에 개발돼 적용되는 6단 전기차용 변속기를 사용하면 같은 배터리에서 주행거리가 100㎞ 이상으로 늘고 약간의 배터리를 추가하면 꿈의 목표라고 하는 약 200㎞ 주행도 가능하게 된다. 200㎞이면 배달용 오토바이로 충전 없이 하루를 운행할 수 있는 꿈의 오토바이다. 어렵고 어려운 국내 생태계에서 글로벌 강소기업이 출현해 세계 최초의 기술이 적용돼 시장을 주도할 수 있는 기술이 탄생하는 것이다. 의미가 큰 만큼 정부도 인지하고 꽃을 피울 수 있는 지원이 요구된다.

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