[이정용의 미래차 이야기] 전기자동차용 파워모듈 개발

젤 형태 전해물질 전지 안전성 높여

A123시스템 개발 배터리
3500회 이상 충ㆍ방전 가능


최초의 전기자동차가 만들어진 지 벌써 100년의 시간이 흘렀는데도 아직 전기자동차가 상용화되지 못했던 이유는 배터리 기술의 문제였다. 최근 리튬이온 배터리가 전기차에 적용되면서 급격한 발전을 하고 있는데 지금까지 리튬이온 전지는 내부에 전해물질이 액상으로 돼 있어 열에 민감하고 외부 충격 시 폭발할 위험성을 가지고 있었다.

그러나 최근 기술적으로 이같은 문제가 해결돼 리튬이온 폴리머전지, 리튬이온 나노전지 등이 나오면서 전해물질이 젤 형태로 바뀌고 나노카본 사용으로 열 상승을 억제, 전지의 안전성을 키우고 수명을 배가시켰다. 무게 또한 많이 가벼워져 전기자동차에 사용하기 적합한 전지로 다시 태어나게 되었다.

A123시스템에서 개발한 32시리즈 배터리는 GM에서 얼마 전에 발표한 플러그인 하이브리드 전기차에 사용된 모델로 자동차의 다양한 환경에 적합하도록 개발됐다. 또한 3500회 이상 충 방전이 가능하도록 설계돼 있어 일반배터리에 비해 10배 이상 긴 수명을 보유하고 있다. 1회 충전에 60Km정도를 운행하도록 만들었다 해도 총 210만 킬로미터 이상을 주행할 수 있다는 결과가 나온다. 따라서 전기차를 구입해서 폐차 시까지 배터리 교환이 필요 없다는 결과가 나오는 것이다.

PHEV-플러그인하이브리드 전기차에 적용되는 파워모듈은 하나의 모듈 안에 배터리매니지시스템(BMS), 온도조절장치, 충전기, 전자제어장치 등 다양한 필요요소들이 모여 모듈로 만들어졌으며 정비도 쉽게 할 수 있도록 만들어졌다.

GM에서는 2010년부터 세턴사를 통해 볼트 전기차 양산을 진행하고 있고 A123가 배터리 공급사로 확정되면서 앞으로 자동차 파워트레인 부분에 일대 혁명이 불어올 것으로 예상된다.