SBS Biz

1회 충전 주행 거리 '501km' EV3의 비결…에너지 밀도와 많은 배터리셀

SBS Biz 신성우
입력2024.07.16 18:30
수정2024.07.17 08:30


기아가 어제(16일) '더 기아 EV3 테크 데이'를 개최하고, 전동화 기술을 선보였습니다. 이번 행사는 E-GMP 기반의 전용 콤팩트 SUV 전기차인 더 기아 EV3의 상품성과 우수한 전동화 기술력을 알리기 위해 마련됐습니다.



우선, EV3는 동급 최대 수준의 81.4kWh 배터리를 탑재해 산업부 인증 기준 1회 충전 시 주행 가능 거리 501km를 달성했습니다. 김용찬 기아 전기차성능시험팀 PL은 "롱레인지 기준으로 서울에서 부산까지 434km를 주행하고도 배터리가 약 22% 남았다"며, "실제로 500km 이상 주행이 가능하다는 것"이라고 강조했습니다.

500km가 넘는 1회 충전 주행 가능 거리의 비결은 바로 EV3에 탑재된 4세대 배터리입니다.

4세대 배터리는 셀 단위의 에너지 밀도를 향상시켜 동일한 400V 시스템이 탑재된 니로 EV 대비 약 22% 높은 에너지 밀도를 갖췄습니다.

또한, EV3는 니로 EV 대비 25% 더 많은 셀을 탑재했습니다. 강석원 기아 배터리전략팀 연구원은 "배터리 팩 내부에 구성되어 있는 여러 전장품들을 2단 탑재해 추가 공간을 확보했고, 그 공간만큼 배터리 셀을 더 탑재했다"고 설명했습니다.



이밖에도 급속충전 속도를 높이기 위해 충전 중 배터리 온도를 낮추는 수냉식 냉각 시스템을 적용하는 등 배터리 열관리 시스템을 최적화했습니다. EV3는 니로 EV 대비 급속충전 시간을 약 12분 단축해 배터리 용량 10%에서 80%까지 31분만에 충전이 가능합니다.

여기에 EV3는 현대차그룹 최초로 '주행 가능 거리 가이드'를 적용했습니다. 주행 가능 거리 가이드는 기존에 표시되던 과거 주행 전비를 기반으로 계산된 주행 가능 거리 외에도 운전 스타일에 따라 도달할 수 있는 최대/최소 주행 가능 거리를 추가로 클러스터에 표시해줍니다.

전비에 도움이 되는 운전을 할 경우 최대 주행가능 거리 쪽으로 초록색 게이지가 채워지며 주행 가능 거리 이득량이 표시되고, 반대의 경우 최소 주행 가능 거리 방향으로 주황색 게이지가 채워지며 주행 가능 거리 악화량이 표시되는 등 운전자의 전비 운전 수준을 실시간으로 나타냅니다.

이를 통해 운전자의 운전 습관이 전비에 어떤 영향을 미치는지 즉각적으로 알려주는 것입니다.

또한, EV3는 공기저항계수 0.27을 달성해 동급 최고 수준의 공력성능을 확보했습니다.

아이 페달 3.0 적용…'스마트 회생 시스템'으로 경제적 운전

기아는 또 테크 데이에서 아이 페달 3.0, 스마트 회생 시스템 3.0, THIN HVAC(공조 시스템)·차세대 열관리 시스템, 신규 전기차 전원 제어 등 만족스러운 전기차 사용 경험을 제공하기 위한 다양한 기술에 대해서도 소개했습니다.

EV3는 '아이 페달 3.0'이 적용됐습니다. 아이 페달 3.0은 가속 페달 조작만으로 가속, 감속, 정차가 가능한 아이 페달(i-Pedal) 기능을 모든 회생제동 단계에서 작동시킬 수 있습니다.

아이 페달 3.0은 0단계에서 3단계까지 모든 회생제동 단계에서 스티어링 휠 좌측의 패들 시프트를 1초 이상 당기면 설정할 수 있으며, 설정한 회생제동 단계별 감속도를 기반으로 차량을 정차시킬 수 있습니다.

가장 강한 회생제동 단계에서만 아이 페달이 작동하던 기존과 달리 운전자들이 각자 선호하는 감속도로 아이 페달 기능을 사용할 수 있습니다.

또한, 아이 페달 3.0은 메모리 기능이 추가돼 전원을 껐다가 시동을 켰을 때 이전에 설정한 아이 페달 단계가 유지돼 운전자에게 일관된 운전 경험을 제공합니다. 후진 시 아이 페달을 사용할 수 있는 것도 아이 페달 3.0에 새롭게 추가된 기능입니다.

EV3에는 또 '스마트 회생 시스템 3.0'이 현대차그룹 최초로 적용됐습니다.

스마트 회생 시스템은 회생제동에 자율주행 기술을 접목해 운전자가 가속 페달에서 발을 떼면 센서를 통해 감지한 선행 차량과의 거리 및 내비게이션의 정보를 활용해 적정 수준으로 자동 감속하는 기능입니다.

스티어링 휠 우측의 패들쉬프트를 약 1초간 길게 누르면 스마트 회생 시스템이 활성화되며 사용자가 설정한 감속 강도에 따라 회생제동만을 활용해 자동으로 감속함으로써 경제적인 운전을 돕습니다.

심규빈 기아 차량구동제어개발1팀 연구원은 "서울에서 남양연구소까지 브레이크 횟수를 비교해보니 회생제동 0단계에서 평균적으로 109회의 브레이킹을 한 것에 비해서 스마트회생시스템에서는 단지 17회만 브레이크를 밟고 주행했다"며, "무려 84%의 감소 효과"라고 강조했습니다.

공조 시스템 크기 줄여 실내 더 넓게
이밖에 기아는 EV3에 공조 시스템(HVAC)의 크기를 혁신적으로 줄여 보다 더 넓은 실내 거주 공간을 제공하는 'THIN HVAC'을 세계 최초로 개발해 적용했습니다.

THIN HVAC은 공조 시스템 내부의 열교환기 배치를 세로형에서 가로 적층형으로 바꾸고 공조 시스템 내부 도어의 구동 방식을 기존 회전식에서 슬라이딩식으로 변경했으며 후석으로 공기를 내보내는 통로를 실내 공간 쪽에서 PE(Power Electric)룸 쪽으로 이동시켰습니다.

이를 통해 기존 공조 시스템 대비 상하 크기를 33% 줄여 콕핏(대시보드 부품 모듈) 하단부로 공조 시스템이 노출되는 영역을 최소화하고 승객 발 거주 공간을 동승석 기준 6cm 더 넓혔습니다.

또한, EV3는 '차세대 열관리 시스템'을 적용해 열관리 효율성을 높이고 히트펌프 성능 향상으로 난방 성능을 더욱 높였습니다. 세계 최초로 외기 열원과 구동 열원을 동시에 활용하는 동시 흡열 방식을 적용해 히트펌프 성능을 강화했습니다.

EV3는 또 기존 'OFF – ACC - IGN – READY(시동이 걸린 상태)'의 4단계로 이루어졌던 전기차 전원 제어 구성을 'OFF – POWER ON – READY'의 3단계로 단순화하면서 고전압 배터리를 READY 상태뿐만 아니라 POWER ON 상태에서도 사용할 수 있게 했습니다.

브레이크를 밟지 않고 시동 버튼을 1회 누르면 전기는 사용 가능하고 주행은 불가능한 POWER ON 상태로 진입할 수 있으며, 고전압 배터리를 활용해 냉·난방 공조, 실내 V2L 등의 기능을 사용할 수 있습니다.

또한, 기존 READY 상태에서만 사용할 수 있던 유틸리티 모드를 POWER ON 상태에서도 사용할 수 있게 하고 퀵 컨트롤 메뉴에 유틸리티 모드를 추가하는 등 모드 진입 시 편의성을 개선했으며, 배터리 충전 또는 실외 V2L 사용 시에도 유틸리티 모드를 사용할 수 있게 했습니다.

ⓒ SBS Medianet & SBSi 무단복제-재배포 금지

신성우다른기사
28% 폭등 후 20% 급락…삼성화재 '요동', 무슨 일?
외국인, 3개월 연속 '바이 코리아'…채권 순유입 '역대 최대'