전기자동차(EV)는 배터리 교환 방식의 경쟁력이 미약한 것으로 평가되고 있다.
유선충전 방식의 단점을 보완하는 기술로 배터리 교환식 전기자동차가 거론되고 있으나 기술·시장 여건을 고려하면 여러 한계가 있다는 분석이 나왔다.
이서현 한국자동차연구원(KATECH) 선임연구원은 배터리 교환식 전기자동차의 가능성과 필요성 보고서를 통해 배터리 교환식 전기자동차는 충전시간, 전력부하 관리, 배터리 회수 등의 문제를 보완할 수 있다고 평가되나 최근 유선 충전기술이 발전하면서 가능성과 필요성이 약화하고 있다고 지적했다.
보고서에 따르면, 충전시간 등 유선 충전의 단점을 보완하는 대안으로 교환소에서 배터리 모듈이나 팩을 교환하는 방식이 검토되고 있으나 최근 현대자동차, 미국 루시드모터스(Lucid Motors) 등이 800V 아키텍처를 적용해 유선 급속충전 속도를 크게 개선하고 있어 격차가 줄어드는 추세이다.
유선 충전은 수요가 몰리면 충전 장소의 전력부하가 높아지는 단점이 있고 교환식은 교환소에서 사전에 배터리를 충전하므로 전력부하 관리가 용이하다는 장점이 있지만 유선 충전 역시 원격제어 기능을 적용하면 충전을 탄력적으로 조절할 수 있어 전력부하 관리 능력 개선이 가능하다.
중국 등에서 일부 전기자동차 생산기업이 제공하는 배터리 교환·구독 서비스는 소비자 수용성이 높지 않다는 점, 규격 표준화가 이루어지지 않아 경쟁기업의 전기자동차 간 교환소 교차 이용이 어렵다는 점, 교환을 반복하는 과정에서 결합부가 손상·노후되면 안전 우려가 있다는 점 등도 한계로 지적됐다.
보고서는 화물차 등 대형 전기 상용자동차에 배터리 교환식 도입 가능성이 상대적으로 크다면서도 주요국이 화물차 운전자 등에 대해 15-45분 가량 의무 휴식시간을 법으로 정하고 있어 운전자 편익에는 큰 차이가 없을 수 있다고 분석했다.
실제로 미국과 유럽에서 개발 중인 대형 전기 상용자동차 급속충전 규격은 의무 휴식시간 내 70% 이상 충전을 목표로 설정하고 있어 유선 충전과 교환 방식 간 차이는 크지 않을 것으로 예상된다.
다만, 2륜 기종은 전세계적으로 배터리 교환식이 보편화하고 있어 국내기업도 2륜 기종과 교환소 보급, 서비스 운영 등에서 비즈니스 기회를 창출할 수 있다고 보고서는 지적했다. (윤우성 기자)