[아이뉴스24 김서온 기자] 친환경 자동차 기술력이 점차 높아지고, 충전 인프라가 구축되면서 친환경차(전기차, 하이브리드카, 수소전기차 등)를 찾는 운전자들이 증가하고 있다.
10일 카이즈유 데이터연구소 분석자료에 따르면 지난 10월 판매된 전기차는 3천834대로 전월(3천547대) 대비 8.1% 증가했다. 또 하이브리드의 경우 9월 5천838대보다 57.2% 늘어난 9천180대가 지난달 신차로 등록된 것으로 나타났다.
친환경차의 성장세가 가파른 것은 단점으로 꼽히던 1회 충전 주행거리가 300~400㎞까지 늘어나고, 주행 효율을 높이는 시스템이 탑재돼 더욱 안정된 운전이 가능해졌기 때문이다. 특히 주행거리를 늘린 기술력뿐만 아니라 하이브리드카와 전기차에 적용된 '회생제동 시스템'을 사용하면 주행 효율을 높여 더 경제적인 운전을 할 수 있다.
'회생제동'은 전동기가 가지는 운동에너지를 전기에너지로 변화해 이를 전원으로 되돌려 제동을 하는 방식을 의미한다. 전기차와 하이브리드카 같은 친환경 자동차에서 브레이크를 밟으면 모터가 발전기로 전환돼 배터리가 충전된다.
즉, 주행 중 브레이크를 밟거나, 가속 페달에서 발을 떼는 감속을 하면 전기모터가 역회전하는 데, 여기서 나오는 물리적 힘으로 전기를 만들어 재사용할 수 있다. 이 때문에 제동 횟수가 많은 도심에서 주행 효율을 높여 주행거리가 높아지는 동시에 경제적이다.
기아자동차가 올해 7월 출시한 '니로EV'도 '회생제동' 시스템을 갖추고 있다. '니로EV'는 2016년 4월 출시돼 지난달까지 세계 시장에서 20만대 이상 판매되며 국산 친환경차 대표 모델로 자리 잡은 니로의 전기차 모델이다.
'니로EV'는 고용량 배터리와 고효율 구동 모터를 탑재해 1회 완전충전 주행가능거리 385㎞(64㎾h 배터리 완전충전 기준)를 인증받았으며, 동급 최대의 실내 공간과 다양한 첨단 주행 신기술로 상품성을 극대화했다.
배터리 효율을 높이기 위한 기술로는 ▲주행중 도로 경사 및 전방차량 주행 상황에 따라 자동으로 회생제동 단계를 제어하는 '스마트 회생 시스템' ▲초절전 모드로 주행거리를 극대화한 '에코 플러스(ECO+)' 모드가 더해진 통합 주행모드 ▲차량에서 발생하는 폐열을 재활용해 공조장치에서 소모되는 전력을 최소화하는 '히프 펌프 시스템' 등이 적용됐다.
이 외에도 고객 선호 사양인 ▲회생제동 패들쉬프트 ▲전자식 파킹 브레이크 ▲고성능 에어컨 필터를 통해 공기 청정 기능을 사용할 수 있는 클러스터 이오나이저 등을 기본 적용했다.
'니로EV'의 회생제동 패들쉬프트는 핸들을 잡는 부분 왼쪽과 오른쪽에 각각 하나씩 있다. 양손으로 패들쉬프트를 당기면 브레이크 대신 제동이 가능하며, 도심 주행 시 브레이크를 사용하지 않고도 감속할 수 있다. 동시에 이 제동력으로 배터리가 충전된다.
친환경차 주요기술인 '회생제동' 개발과 대중화에 국내 대표 자동차 부품사도 힘을 더하고 있다.
현대모비스는 친환경차에 필수적인 회생제동시스템과 자율주행차 대중화를 견인할 원격주차시스템의 차세대 기술을 양산화하는 데 성공했다. 이는 자동차 부품사로 세계 두 번째다. 두 시스템 모두 현대자동차의 수소전기자동차 넥쏘(NEXO)에 장착됐다.
현대모비스가 양산 준비를 마친 차세대 '전동식 통합 회생제동시스템(iMEB·Integrated MOBIS Electronic Brake)'은 수소차를 비롯한 전기차 효율성과 직결된다.
전기배터리와 모터가 달린 전기차는 속도를 줄이거나 멈출 때 모터에서 제동력이 발생하고 이때 모터에서 발생하는 전기에너지가 배터리를 충전한다. 회생제동시스템을 얼마나 더 가볍게 만들고 빨리 정확한 제어가 이뤄지도록 하느냐에 따라 친환경차의 효율성이 달라진다.
iMEB는 기존에 밸브를 열고 닫는 식으로 조절하던 압력을 전동 모터로 조절함으로써 정확한 압력 조정이 가능해졌다. 기존에는 운전자가 브레이크를 밟는 힘을 증폭시키는 '압력 공급부'와 각 바퀴에 가해질 제동력을 조절하는 '제동 제어부'가 분리돼 있었는데 iMEB는 이를 통합해 부품 무게를 줄였다.
여훈 현대모비스 제동선행설계팀 책임연구원은 "친환경차 연료 효율성 수준의 30∼40% 정도를 회생제동시스템이 책임진다"고 말했다.
김서온기자 summer@inews24.com
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