충전 원활 레이, 가속력 굿 스파크, 넓은 실내 SM3 … 불꽃 튀는 ‘안방싸움’

국내 자동차시장에도 전기차 시대가 열리고 있다. 세계적인 친환경 자동차 개발 추세 속에서 국내 자동차업체들이 속속 전기차를 개발해 선보이고 있다. 핵심부품을 국산화하고 성능 향상이 가속되고 있다. 준중형급 순수 전기차도 출시되고 있다. 글로벌 경쟁력을 갖출 수 있는 기반이 강화되고 있다. 정부도 지원한다. 이산화탄소 배출량에 따라 신차 구입 시 보조금을 지원하거나 부담금을 부과하는 제도를 시행한다. 소비자의 관심, 업계의 품질 향상 노력, 정부의 지원이 어우러져 전기차 시장이 커지고 있다.

기아 레이 EV
25분 만에 급속충전 … 핵심 부품 국산화 글로벌 경쟁력 갖춰

국내 최초의 전기차를 선보였던 현대기아차가 양산형 고속 전기차에 이어 성능이 대폭 향상된 준중형급까지 개발하며 전기차 분야에서 앞서가고 있다.

　현대기아차는 2010년 9월 국내 최초로 전기차 ‘블루온(Blue On)을 개발해 공개하며 주목을 받은 바 있다. 이어 2011년 말에는 국내 최초의 양산형 고속 전기차인 ‘레이 EV’를 선보였다.

　레이 EV는 신개념 미니 CUV 레이에 50kw의 모터와 16.4kwh의 리튬이온 배터리를 장착한 고속 전기차로 배터리와 전기모터만으로 움직여 주행 중 탄소 배출이 전혀 없는 완벽한 친환경 차량이다. 특히 국내 최초로 일반 차량과 같은 라인에서 생산되는 양산형 고속 전기차로 본격적인 국산 전기차 시대를 연 모델이라는 의의도 갖고 있다. 전기차 양산체제는 일반 차량과 같은 조립 및 품질 점검 과정을 통해 안정된 품질을 확보할 수 있다는 점에서 큰 의미를 갖는다.

　레이 EV는 1회 충전으로 139km까지 주행할 수 있다. 충전 소요 시간은 급속 충전 시 25분, 완속 충전 시 6시간이다. 최고 130km/h까지 속도를 낼 수 있으며, 정지 상태에서 100km/h까지 도달 시간은 15.9초로 1000cc가솔린 모델보다 빠르다.

　전기모터로만 구동되므로 변속기가 필요 없어 변속 충격이 없다. 또 16.4kwh의 고용량 리튬이온 배터리를 사용하고 있는데, 10년 이상의 내구성을 갖춰 차량 운행 기간 동안 배터리를 교체하지 않고 사용할 수 있다.

　차체 크기는 전장 3595mm, 전폭 1595mm, 전고 1710mm에 축거(휠베이스) 2520mm로 전장과 전폭, 축거는 레이 가솔린 모델과 동일하며, 전고는 10mm 높다.

　계기판에는 모터 동작 및 배터리 잔량과 충전 상태를 보여주는 전기차 전용 클러스터가 적용됐으며, 6에어백은 물론 차체자세제어장치(VDC) 및 경사로밀림방지장치(HAC)를 장착해 안전성을 확보했다.

　특히 충전 인프라 표시 내비게이션을 적용, 주행 가능 영역과 가까운 급속 및 완속 충전소의 위치가 표시된다.

　레이 EV는 취득세 면제, 고속도로 및 혼잡통행료 50% 할인, 공영주차장 50% 할인 등의 혜택을 받을 수 있다.

　레이 EV는 그동안 현대기아차가 축적해온 전기차에 관한 기술 노하우 및 협력업체와의 상호 협력을 통해 핵심 부품을 국산화함으로써 친환경차 개발 경쟁에서 글로벌 경쟁력을 갖추게 됐다는 점에서 의미가 크다.

　현대기아차는 현재 정부 및 공공기관과 민간기업의 카셰어링 사업을 중심으로 레이 전기차를 운영하고 있으며, 조만간 민간에도 본격 판매해 전기차의 대중화에 앞장설 방침이다.

　한편 기아차는 내년 상반기에, 현대차는 2015년 하반기에 각각 성능이 향상된 준중형급 전기차를 출시하며 전기차 분야에서 글로벌 선두주자로 자리매김할 계획이다.

　특히 쏘울을 기반으로 출시될 준중형급 전기차는 주행거리가 200km에 이르고 충전 시간도 단축되는 등 레이 전기차보다 뛰어난 성능을 갖출 것으로 예상된다.　

한국지엠 쉐보레 스파크 EV
0→100km/h 가속시간 8.5초, 경쟁차 중 가장 빨라

한국지엠이 지난 8월 27일, 인천 서구 원창동 청라 프루빙 그라운드(Proving Ground)에서 순수전기차 쉐보레 스파크 EV(Chevrolet Spark Electric Vehicle)의 신차 발표회를 갖고 10월부터 본격적인 판매에 돌입했다.

　스파크 EV는 영구자석 전기 모터에 기반한 드라이브 유닛(Drive Unit)을 바탕으로 동급 최고 수준의 최대 출력(143ps·105kW)과 저속 구간에서부터 탁월한 최대 토크(57.4kg.m)를 발휘한다.

시속 100km까지 8.5초 이내에 도달하는 가속 성능으로 기존 전기차와 차별화된 주행 성능을 보인다.

　한국지엠은 스파크 EV의 국내 출시에 앞서 국내 전기차 중 가장 긴 1회 충전 주행가능 거리(135km·신연비 기준)와 가장 높은 수준의 연비(5.6km/kWh·복합 모드기준)를 인증받았다.

　스파크 EV는 고효율 드라이브 유닛과 최적의 조합을 이룬 배터리 시스템을 기반으로 감속 또는 제동 시 에너지를 충전하는 회생제동(Regenerative Braking) 시스템, 차체 전면부의 공기 흐름을 필요에 따라 차단해 공기역학을 개선한 에어로 셔터(Aero Shutter), 저구름 저항 타이어 및 실내 온도 조절을 돕는 솔라 컨트롤 글래스(Solar Control Glass) 등 전기차 효율을 극대화하기 위한 기술을 채택했다.

　스파크 EV는 전기차 충전의 새로운 기준을 제시했다. 기존에 전기차의 단점으로 지적된 분리형 충전 방식의 번거로움과 충전 소요 시간을 개선한 급속 충전 시스템, 효율적인 통합 충전 방식을 적용한 것이다.

　표준 충전 방식을 통해 6~8시간 내에 완전 충전되는 완속 충전을 비롯해, 배터리 용량의 80%를 20분 내에 충전할 수 있는 타입(Type)1 콤보(Combo) 급속 충전 방식을 하나의 충전 포트로 지원한다. 기본으로 제공되는 비상충전 코드셋을 이용하면 비상 시 가정용 전원을 통한 충전도 가능하다.

　스파크 EV는 현행 전기차 전용 요금체계를 기준으로 1년 1만5000km 주행을 가정할 때 7년 동안 가솔린 경차 대비 총 1208만원의 연료비 절감 효과를 누릴 수 있다. 높은 연비와 1회 충전 주행거리로 경쟁 모델과 비교해 볼 때 실용적이다.

　스파크 EV는 운전석 및 동반석 듀얼 스테이지 에어백은 물론, 앞 뒤 사이드 에어백과 커튼 에어백 등 총 8개의 에어백을 기본 장착했다. 30km/h 미만의 저속주행 시 보행자가 차량의 접근을 인식할 수 있도록 가상의 엔진음을 내는 보행자 경고(Pedestrian Alert) 기능도 탑재했다.

　스파크 EV는 미스틱 스카이 블루, 삿포로 화이트, 맨하탄 실버, 프라하 블랙, 어반티타늄 그레이 등 총 5종의 외장 색상으로 출시되며, 판매가격은 3990만원이다.

　한편 한국지엠은 신차발표회를 통해 시그넷시스템㈜, ㈜피앤이솔루션, 한화테크엠㈜ 등 전기차 충전 인프라 사업자와의 다자간 자발적 협약서를 체결했다. 한국지엠은 향후 충전 솔루션 개발 및 인프라 보급사업을 위한 협력을 모색할 계획이다.

르노삼성 SM3 Z.E.
차체 국내 준중형 중 최대 … 연료비, 동급 가솔린 차량의 6분의 1

르노삼성자동차는 지난 10월 부산 신호공단에 위치한 부산공장에서 SM3 Z.E. 양산 1호차를 생산했다. 이후 르노삼성자동차는 11월 1일 출시를 시작으로 본격적인 판매에 들어갔다. SM3 Z.E.는 국내 최초 준중형급 순수 전기자동차다.

　SM3 Z.E.는 SM3의 ‘모던 다이너미즘 디자인’을 바탕으로 한다. 국내 준중형 최대 사이즈인 SM3 가솔린 차량을 능가하는 전장과 여유 있는 실내 공간으로 안락함을 제공한다.

　SM3 Z.E.는 이름처럼 이산화탄소 배출이 전혀 없는 무공해 전기자동차이다. 보정복합연비 기준으로 주행거리 135km를 확보했으며 최고속도는 135km/h이다. 최대 모터파워 70kW, 최대 토크 226Nm를 만들어 내며, 출발과 동시에 최대 토크를 발휘한다. 차량에 장착된 22kWh 고용량 리튬-이온 배터리는 국내 최초로 75% 용량보증(5년 또는 10만km)을 실시한다. 르노삼성자동차 관계자는 “이로 인해 배터리에 대한 불안감을 덜어주며, 감속하거나 내리막길 주행 시 발생하는 에너지를 회수해 배터리를 재충전함으로써 주행거리를 최대로 확보할 수 있는 회생제동 시스템이 가동된다”고 설명했다.

　SM3 Z.E.는 르노그룹의 특허기술인 카멜레온 충전 시스템을 적용해 하나의 충전 인렛으로 완속충전 및 급속충전이 모두 가능하다. 완속충전 방식의 경우 가정이나 사무실용인 교류 7kW급 충전기를 사용해 3~4시간 이내 완충이 가능하다. 급속 충전 방식의 경우 공공 인프라용 교류 43kW급 충전기를 사용해 30분 만에 80% 충전이 가능하다. 이외에도 향후 택시 사업 등에 활용할 수 있도록 배터리 급속교환 기능을 국내 최초로 개발, 적용했다.

　SM3 Z.E.는 저속 주행 시 차량 소음이 작아 보행자가 차량 접근을 인지하지 못해 사고가 날 수 있다. 때문에 30km/h 이내로 주행 시 가상의 엔진 사운드를 내는 Z.E. 보이스 기능을 탑재했다. 각종 안전사양(6에어백, HSA, ESC, TPMS, EBD-ABS 등)도 기본으로 적용했다. 르노삼성자동차 관계자는 “탑승객은 물론 보행자까지 배려하는 안전시스템에는 안전이 드라이빙을 완성하는 기본이며 가장 중요한 요소라는 르노삼성자동차의 철학이 담겨 있다”고 강조했다.

　르노삼성자동차는 SM3 Z.E.의 출시 이전부터 파일럿 프로그램을 통해 전기택시, 카셰어링 등의 다양한 비즈니스 모델을 검증하고 있다. 제주도와 대전에서는 전기택시 실증 사업을 진행 중에 있으며, 서울시에서는 카셰어링 관제 시스템에 대한 검증을 마쳐 곧 실전에 투입될 예정이다. 르노삼성 측은 SM3 Z.E. 전기택시가 전기차 대중화 시대를 열어가는 데 커다란 역할을 할 수 있을 것으로 예상하고 있다.

　SM3 Z.E.의 판매가격은 기본사양인 SE Plus가 4200만원대, 고급사양인 RE가 4300만원대이다. 환경부 및 지자체 보조금(10대 전기차 선도도시의 경우)을 받을 경우 기존 가솔린 차량과 비슷한 가격대에 차량을 구입할 수 있다. 연료비는 동급 가솔린 차량의 6분의 1 수준이다.　

배은나·김승수 객원기자