[대한민국 희망프로젝트]<576>전기차 충전방식

글자 작게 글자 크게 인쇄하기

길을 걷다가 하늘색 번호판을 단 자동차를 보신적 있으신가요? 바로 전기차인데요. 지난해 국내에 등록된 전기차는 2만5000여대로 전년 대비 2배 이상 등록 대수가 늘었습니다. 그래도 아직은 전체 자동차 판매 대수와 비교했을 때 소수점 수준으로 비중이 작습니다. 최근 각국 정부가 친환경 정책의 일환으로 내연기관차 퇴출과 전기차 육성에 적극 나서면서 전기차에 대한 관심이 커지고 있습니다. 우리나라 정부도 다양한 정책을 내놓으며 전기차 보급 확대를 추진하고 있는데요. 산업통상자원부는 전기차 충전 인프라 관련 업무 전담 부서를 신설하고 2022년까지 전기차 35만대 보급을 목표로 정책을 펼치고 있습니다. 환경부에도 올해 충전기 1만2000기에 대한 설치를 지원합니다. 다양한 전기차 충전방식을 비롯해 국내 충전소 현황을 소개합니다.

국내 전기자동차 급속 충전기 표준 방식은 콤보(TYPE1)로 통일됐다. 시그넷시스템 직원이 콤보1(왼쪽)과 일본 차데모 커넥터를 비교하는 모습. <전자신문DB>
<국내 전기자동차 급속 충전기 표준 방식은 콤보(TYPE1)로 통일됐다. 시그넷시스템 직원이 콤보1(왼쪽)과 일본 차데모 커넥터를 비교하는 모습. <전자신문DB>>

Q:완속충전과 급속충전은 어떻게 다른가요?

A:전기차 충전방식은 충전속도에 따라 크게 완속충전과 급속충전 방식으로 구분됩니다. 충전방식을 설명하기 전에 우선 전류의 종류부터 알아야 합니다. 전류는 건전지 같이 일정한 전압과 전류를 갖는 직류(DC)가 있고, 집에 있는 콘센트에서 나오는 교류(AC)가 있습니다. 교류는 시간에 따라 전압과 전류 크기와 방향이 변화하는데, 그 이유는 발전소에서 전기를 만들 때 자석의 회전운동을 활용하기 때문입니다.

완속충전은 교류 전원을 이용해 전기차 배터리를 충전하는 방식입니다. 전기차는 충전기의 교류를 배터리의 직류로 변환해야 하기 때문에 충전시간은 4~5시간 정도가 소요됩니다. 주로 주택이나 아파트에 설치됩니다.

급속충전은 별도의 변환을 거치지 않고 충전하는 방식이므로 완속충전보다 충전속도가 훨씬 빨라 완전방전 상태에서 80% 충전까지 소요되는 시간이 30분 내외입니다. 주로 고속도로 휴게소나 공공기관 같은 외부장소에 설치됩니다. 완속충전 방식은 미국, 일본, 한국이 공통으로 채택해 전기차 제조사나 사용자가 불편이 작습니다만 급속충전은 국가와 제조사마다 방식이 상이합니다.

Q:전기차 충전방식에는 어떤 것들이 있나요?

국내에서 사용하고 있는 급속충전 방식은 'DC콤보' 방식과 '차데모(CHAdeMO)' 'AC3상' 방식 세 가지로 나눌 수 있습니다.

'DC콤보' 방식은 완속충전용 교류 모듈에 급속충전용 직류 모듈을 동시에 사용할 수 있는 방식으로 BMW i3나 쉐보레 볼트(Bolt)가 채택하고 있는 방식입니다. 이 방식을 사용하면 공간 활용도나 커넥터 통합 등 이점이 있습니다.

'차데모'는 일본 도쿄전력을 중심으로 닛산, 미쯔비시, 후지 중공업, 도요타 등이 개발한 충전 방식으로 현재 도요타와 닛산, 미쯔비시가 사용하고 있습니다. 직류 방식만을 이용한 충전 방식으로 급속 충전을 목표로 개발돼 교류 충전의 경우는 별도의 커넥터 등이 필요합니다. 이 때문에 공간 활용성이 떨어진다는 단점이 있습니다.

'AC3상' 방식은 르노가 내세우는 방식으로 별도의 직류 변환 어댑터가 필요 없다는 장점이 있습니다. 낮은 전력을 이용하기 때문에 효율이 높고, 직류 변환 장치가 필요 없어 다른 충전방식에 비해 인프라를 구축하는 비용이 낮습니다. DC콤보와 마찬가지로 하나의 케이블로 급속충전과 완속충전이 가능하다는 장점이 있습니다.

우리나라 국가기술표준원은 지난해 12월 전기차 급속 충전방식을 '콤보1'으로 권장하는 내용의 한국산업규격(KS) 개정을 고시했습니다. '콤보(Type1)'은 미국과 캐나다 등 북미 미국자동차공학회 표준으로 채택된 방식으로, DC콤보 충전 방식입니다.

Q:전기차 충전소는 어디에 있고 충전요금은 얼마인가요?

A:국내 충전기 현황은 환경부 전기차 충전소 홈페이지를 이용하면 편리하게 확인할 수 있습니다. 환경부 외 한국전력, 한국전기차충전서비스, 포스코 ICT, 에버온, 현대자동차 등 타 기관이 운영하는 충전소 정보도 동시에 제공합니다. 급속·완속 충전기 보유 현황, 충전기 방식, 운전상태, 주소, 이용 요금, 위치와 경로 등 각종 서비스를 검색할 수 있습니다. 올해 5월 기준 전국에 5815개 충전소가 설치돼 있으며 앞으로도 지속 확대될 전망입니다.

충전요금은 완속으로 충전하면 71.3원/㎾h, 급속은 173.8원/㎾h입니다. 100㎞를 기준으로 완속으로 충전할 경우 1132원의 충전요금이 발생하고, 급속으로 충전하면 2759원이 듭니다. 연간 연료비로 환산하면 완속은 연간 16만원, 급속은 38만원으로 비슷한 차급의 휘발유차 연간 연료비 157만원(리터당 1499원으로 가정) 보다 훨씬 적게 드는 셈입니다.

주최:전자신문 후원:교육부·한국교육학술정보원

[관련도서]

[대한민국 희망프로젝트]<576>전기차 충전방식

『친환경 전기차』, 정용욱·정구섭 지음, GS인터비전 펴냄

전기자동차 기술에 대응하기 위해 필요한 기본적인 사항을 주로 다룬 책이다. 1장에서는 전기자동차의 개요와 전반적인 동향 및 역사에 대해 설명하고, 2장과 3장에서는 전기자동차 종류와 구조에 대해 소개한다. 4장과 5장에서는 전지와 연료전지 자동차 종류와 특성을, 6장에서는 세계 각국의 전기차 개발동향과 필요성 및 환경 영향 등에 대해 기술했다.

[대한민국 희망프로젝트]<576>전기차 충전방식

『일상 생활에서 사용하는 전기차 이야기』, 안규찬·이봉길 지음, 비피기술거래 펴냄

전기차로 운전을 했던 사람들을 만나서 그들의 경험담, 전기차에 대한 의견 등을 정리해서 독자에게 소개한다. 단순히 전기차에 대한 기술적인이 아니라 실생활과 어우러진 면에 초점을 맞춰 저술했다.

정현정 배터리/부품 전문기자 iam@etnews.com