차량간 충전이 가능한 V2V 급속충전 기술

전기차 보급이 작년 하반기부터 조금은 증가율이 더디지만 앞으로 도로 위에서 더 많은 전기자동차를 보는 것은

시간문제일 것이다. 본격적인 전기차 시대를 대응하기 위해 많은 자동차 관련 업체들은 배터리 충전 신기술을 앞다투어 개발하고 있다. 그중 차량 간 충전이 가능한 V2V(Vehicle to Vehicle) 기술이대표적이다.

 

 

1. V2V (Vehicle to Vehicle) 소개

 - 전기자동차의 전기를 여러 가지 용도로 사용하는 V2X(Vehicle to Everything) 기술의 일환으로 전기차의 배터리를 사용해 다른 전기차를 고속으로 충전해 주는 기술이다. 전기차 내부에 별도의 장비를 탑재하여 전기차와 전기차를 충전구를 통해 케이블을 연결해 충전과 방전을 한다.

 

충전기에 설치된 통신 제어기 SECC(Supply Equipment Communication Controller) 역할을 수행하는 DPCM(Discharging Power transfer Communication Module) 모듈이 적용돼 차량 간에 충전기와 물체로 인식을 하여 전력을 주고받는다.

기존 V2V 충전기술보다 방전하는 크기가 162L 에서 1.8L로 줄어들어 트렁크의 공간이 더 여유 있어졌으며 개조비용도 대폭 낮추었다. 기존 충전방식으로 13~22분까지 걸리던 충전 시간이 약 4분대로 단축이 되었다. 차량을 이용해 충전하는 방식이기 때문에 추가적인 인프라 설치나 충전소까지 이동하고 대기하는 시간 없이 전기차를 이용할 수 있다.

 

 

	기존 V2V 충전방식	신규 V2V 급속 충전 방식
충전속도	아이오닉 20kw, 코나 32kw	100kw(급속)
충전시간	약 13 ~ 22분 소요	약 4분 소요
개조비용	2000만원/대	400만원/대
방전제어기크기	162L (925mm x 420mm x 417mm)	1.8L (200mm x 150mm x 61mm)
트렁크공간	활용불가	활용가능

 

 

2. V2V 개발 이유 및 전기차 문제점

 - 기존의 내연기관차는 기름을 충전하려면 단 몇 분 만에 주유소에서 기름을 충전할 수 있다. 반면에 전기차는 초고속으로 충전하는 경우에도 배터리의 잔량이 20% 에서 80% 까지 충전하는데 평균적으로 30분 이상이 필요하다. 충전소에 이미 다른 전기차가 충전이라도 하는 중이면 대기 시간은 더 늘어난다. 또한 충전비를 아끼기 위해 할인 및 제휴업체가 아니면 정말 급한 경우가 아니라면 충전을 안 하게 된다.

 

 

3. 관련 서비스 

 1) 현대자동차

 - 현대자동차는 찾아가는 충전서비스에 V2V 급속충전 기술의 도입을 확대 중이다. 지난해 12월에는 V2V 급속충전 기술을 탑재한 아이오닉 5 100대를 추가로 투입했으며 코나 EV와 함께 146대에 달하는 차량을 운용하며 전기차 이용 고객들이 충전을 자유롭게 이용할 수 있게 서비스하고 있다.

또한 전기차 환경개선을 위해 다양한 서비스들도 선보이는 중인데 최근에 도입한 EV 안심케어 서비스는 B2B (기업간거래) 전기차 전용 통합 케어 솔루션으로 V2V 기술뿐만 아니라 유리 세정 및 차량 점검 서비스를 제공해 준다.

 

 

 2) 기아자동차

 - 기아자동차는 전기차 충전 스타트업인 티비유(TBU)와 V2V 급속충전신기술을 기반으로 하는 찾아가는 충전 서비스를 시범 운영한다.

지난해 11월 맺은 업무협약의 일환으로 이번 사업이 진행되며 기아자동차는 전기차 EV6와 봉고3 이동형 충전차량을 이용해 3월부터 8월까지 서울과 판교 등지에서 찾아가는 충전 서비스를 실시한다.

 

기아자동차는 V2V 급속 충전 기술을 갖춘 EV6를, 티비유는 충전기를 탑재한 봉고3 차량을 투입하여 충전서비스를 지원한다. 현재 티비유는 산업통상자원부로부터 샌드박스 승인을 받았으며 이러한 서비스를 제공 중에 있다.

 

또한 급속충전에 대한 문제점도 있다 바로 급속충전은 배터리의 과부하를 일으키기 때문에 자주 이용할 수 없다. 많은 소비자들이 가장 걱정하는 부분인 화재로 이어질 수 있기 때문이다. 전기차의 배터리 화재는 섭씨 1000도까지 올라가는 열폭주 가 일어나 일반적인 화재진압 방식으로는 진화를 할 수 없다.

 

정부는 전기차 보급이 확대 됨에 따라 충전 인프라 확충을 위해 아파트와 공공시설등에 충전기 설치보조금을 지급하고 있고 전기차 관련 환경부 예산도 충전기 인프라 확대에 투입된다. 다만 아파트 등의 공용 충전기의 경우 배터리 용량에 따라 최소 6시간 이상이 소요된다. 노후 아파트의 경우 충전소 설치가 불가능한 곳도 있다.

 

정부는 이러한 전력망 사용에 대한 걱정을 불식시키려 한다. 산업통상자원부는 재생에너지를 사용해 생산한 전기를 전기차 충전사업에 공급할 수 있게 했다. 이 경우에 발전시설 주변에 직접 충전소를 운영하여 추가적인 시설투자에 대한 부담을 줄일 수 있다.

 

전기차업체 관계자들은 기존 방식으로 충전소의 인프라를 확대하는데 한계가 있다고 의견을 말하고 있으며 새로운 플랫폼을 도입하여 인프라 문제를 해결할 수 있으며 관련 산업 또한 발전하게 될 것이다.

 

 

4. 앞으로의 개발 방향

 1) 연결로 인해 확장되는 전기차 (EVCC)

 - LG이노텍 2세대 EVCC를 대표하는 단어는 연결이라고 할 수 있습니다. 2세대 EVCC의 사용으로 다른 전기차와의 전력을 연결해 주는 V2V(Vehicle to Vehicle). 전기차와 전력망을 이어주는 V2G(Vehicle to Grid) 그리고 전기차와 집을 이어주는 V2H(Vehicle to Home) 을 실현할 수 있습니다. 이처럼 다양한 곳으로 전력을 이용가능하게 함으로 전기차의 남는 전력을 전기차, 전략망, 집에서도 사용할 수 있게 되었습니다. 전기차와 충전기의 충전량의 조절을 통해 전기차를 단독 에너지 공급원으로 쓸 수 있게 되었습니다.

 

 2) 현대자동차그룹

 - 정의선 현대차그룹 회장은 2024년 새해를 맞이하여 대부분의 사람들은 변화보다 안정을 원하지만 안정적인 상황이 이어지면 도태되고 정체된다고 얘기했다. 고객들은 항상 새로운 제품과 서비스를 원하기 때문에 고객의 니즈에 발맞춰 현재에 안주하지 않고 꾸준히 변하고 발전해야 한다고 강조했다.

전기차 시대를 통해 자동차 제조사들이 차량을 잘 만드는 것뿐만 아니라 차를 이용하기 위한 서비스와 환경도 같이 발전해야 함을 강조하였다.