[카엔테크]ABB 전기차 초급속 충전기술

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버스 상단(지붕)에 ABB의 충전 장치를 장착한 스위스 제너바에 운행 중인 전기버스.
<버스 상단(지붕)에 ABB의 충전 장치를 장착한 스위스 제너바에 운행 중인 전기버스.>

ABB가 20초 대 초급속 충전이 가능한 신개념 전기차 충전설비를 스위스 제네바 23번 노선 전기버스 2대에 적용한다. 차량 충전구와 충전기 케이블 간 연결이 로봇형태로 제작돼 전기버스와 충전기까지 연결하는 데 걸리는 시간은 1초 수준이다. 이는 승객이 내리고 타는 동안 버스정류장 상단에 설치된 급속 충전구를 통해 신속하게 충전한다.

ABB 동력전달장치 시스템은 지붕 장착을 위한 견인 장치와 보조 변환기를 포함한다. 견인용 변환기와 영구자석 견인모터가 전기버스용 별도 제작됐다.

급속충전소 상부에 연결하는 빠른 연결 시스템을 구현하기 위해 레이저 제어식 이동식장치 에너지 전달시스템(ETS)를 적용했다.

전기버스 상단(지붕) 충전구를 통해 자동으로 충전 중인 전기버스.
<전기버스 상단(지붕) 충전구를 통해 자동으로 충전 중인 전기버스.>

ABB는 1600만 달러(약 172억원) 규모로 전기버스용 초급속 충전기를 제네바 대중교통 운영사 TPG(Transports Publics Genevois)와 스위스 버스 제조사 HESS에 공급한다. ABB는 고용량 급속 충전, 내장형 전기차 충전기술을 제공한다. 제네바공항과 제네바 교외 지역을 운행하는 23번 노선 TOSA(Trolleybus Optimisation Syst〃me Alimenta-tion) 전기 버스 12대에 적용된다. TOSA 전기버스는 기존 디젤버스와 비교해 연간 이산화탄소 1000톤 절감 효과를 기대하고 있다. ABB가 구축하는 충전기 종류는 3가지다.

버스 상단(지붕) 충전구를 통해 자동으로 충전하는 모습.
<버스 상단(지붕) 충전구를 통해 자동으로 충전하는 모습.>

600㎾급의 초급속으로 20초 전후 완충전(80% 이상)이 가능하고, 충전 터미널 방식이 적용된 400㎾급은 4~5분 충전이, 45㎾로 30분 간 충전한다.

도심버스 노선을 따라 대용량 급속충전소 13대가 공급 설치되며, 이외에도 종점과 버스차고지 각각 3개, 4개 충전기가 추가로 들어선다.

전기버스와 충전설비 간 연결까지 걸리는 시간은 1초 수준이며 전기버스에 내장된 배터리는 정류장에서 600㎾ 전력으로 20초 만에 충전 가능하는 게 ABB측 설명이다. 노선 종착지에서 3~4분 내 배터리가 완충된다. 133명 승객 탑승 규모 대형 연결버스는 양 방향 종점에서 출발해 피크 타임은 10분 간격으로 운영된다. 이 노선은 하루에 1만명이 넘는 승객이 이용 중이며, 기존 디젤 버스가 TOSA 전기버스로 교체되며 온실가스 배출 감소효과는 물론, 도시 소음도 줄게 된다.

이 전기버스는 연간 60만㎞를 주행할 목적으로 공항과 도심 외곽지를 연결한다. HESS로부터 별도로 수주한 계약에 의해, ABB는 통합 견인설비를 포함해 보조형 컨버터, 버스 지붕(상단)에 장착되는 배터리와 영구자석 트랙션(견인) 모터 등 총 12가지 충전관련 솔루션을 공급한다.

다보스, 제네바 운행버스에 적용된 전기버스 급속충전기술은 추가적으로 프랑스 서부 낭트 지역에도 적용될 예정이다.

ABB는 2010년에 전기차 충전시장에 진출했다. 최근엔 미국 내 최대 규모의 전기차 충전인프라 사업인 '일렉트리파이 아메리카(Electrify America)'에 국내 업체 시그넷이브이 등과 함께 공식 업체로 선정됐다. 회사는 지난 4월말 최대 출력이 350㎾급의 최신 모델, '테라 하이 파워(Terra High Power)'충전기는 단 8분만 충전해도 전기차의 주행거리를 최대 200㎞까지 늘릴 수 있다는 게 회사 설명이다.

박태준 자동차 전문기자 gaius@etnews.com

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