[EV 時代] 電氣車 플랫폼의 意味

바야흐로 電氣車 時代가 到來했습니다. 電動化 轉換에 速度가 붙으면서 自動車 엔진과 素材, 部品뿐만 아니라 燃料를 채우는 方式까지 旣存과 달라지고 있습니다. 이 過程에서 無數한 疑問點이 생겨납니다. ‘비 오는 날 電氣車를 充電해도 될까’와 같은 質問입니다. 이에 IT동아는 電氣車의 A부터 Z까지 모든 것을 살펴보는 ‘EV(Electric Vehicle) 時代’ 寄稿를 隔週로 連載합니다.

요즘 플랫폼이란 單語가 無數히 登場하고 있습니다. 플랫폼은 컴퓨터 關聯 用語로 始作해 구글과 애플 等 情報技術 企業들이 戰略 用語로 使用하면서 最近에는 이들 企業을 플랫폼 企業이라고 부르고 있습니다.

自動車 産業에서의 플랫폼은 懸架裝置(서스펜션)와 動力裝置(파워트레인) 配置에서부터 重量 配分, 무게 中心 等 自動車의 核心 要素들을 決定하는 車體 構造物로, 自動車의 基本 骨格이라 할 수 있습니다. 自動車 플랫폼은 走行性能, 燃費, 乘車感, 安全性, 室內 空間, 디자인 等 車輛의 競爭力을 決定하는 데 重要합니다. 플랫폼 1個를 開發하는 데는 數千億 원의 資金이 必要합니다. 完成車 業體들은 車種別로 多數 플랫폼을 保有하고 있으며, 한 個의 플랫폼을 通해 다양한 디자인의 모델을 生産해 왔습니다.

그런데 電氣車 時代가 열리면서 內燃機關車의 엔진과 變速機, 倍機械와 燃料系 部品이 없어지고 배터리와 전기모터가 그 자리를 차지하게 됐습니다. 그러자 完成車 業體들과 創業 電氣車業體뿐만 아니라 플랫폼 開發 專門業體들이 電氣動力車의 固有 플랫폼을 開發하고 있습니다. 電氣車 플랫폼은 스케이트보드 플랫폼이라 부르는데, 模樣새가 스케이트보드와 비슷하게 생겼기 때문입니다. 現代車그룹이 先導的인 役割을 하고 있는데, 現代車는 2019年 제네바 모터쇼에서 自社 電氣車 專用 E-GMP 플랫폼을 처음 선보였습니다.

國內에 生産工場을 保有하고 있는 美國의 GM은 얼티움(Ultium), 폭스바겐은 MEB, 벤츠는 EVA2라는 電氣車 固有 플랫폼을 開發했습니다.

電氣車 플랫폼은 性能改善과 費用 節減을 위해 배터리를 車輛 下部에 넓게 搭載하는 方式으로 무게 中心을 낮추면서 室內 空間을 넓히는 데도 寄與했습니다. 앞바퀴와 뒷바퀴 사이 各各 電氣驅動 모터를 配置하고 있습니다. 現代車는 E-GMP 플랫폼을 活用해 中型車인 아이오닉5와 아이오닉6를, 起亞車는 EV5와 EV6, 제네시스는 GV60을 開發했습니다.

現代車는 2025年까지 배터리와 모터 等 電氣車 核心 部品을 標準化하는 것을 骨子로 統合모듈 아키텍처(Integrated Modular Architecture)를 開發하고 있습니다. 統合모듈 아키텍처를 통한 車輛開發은 現在의 車級別로 進行되는 플랫폼 中心 開發보다 한 段階 發展한 形態로, 車扱 區分이 없는 可變型 플랫폼입니다. 卽 플랫폼을 앞뒤 左右로 늘리고 줄이는 것이 可能해 小型모델부터 超大型 스포츠유틸리티車輛(SUV)과 픽업트럭, 제네시스 브랜드의 最高級 모델까지 開發할 수 있습니다. 이에 따라 生産라인의 縮小와 效率化, 新車 開發期間 短縮, 品質 改善과 規模의 經濟를 통한 原價 節減 效果를 거둘 수 있습니다.

現代車는 IMA를 基盤으로 E-GMP의 뒤를 이을 2世代 電氣車 專用 eM 플랫폼도 開發하고 있습니다. E-GMP가 乘用車 專用이라면 새로운 eM 플랫폼은 모든 電氣車種에 適用할 수 있는 柔軟性을 保有하고 있습니다. 또한 1回 充電 走行距離를 50% 向上하고 自律走行 레벨 3, 卽 運轉者가 運轉대와 페달에서 손과 발을 뗀 채로 전방만 注視하고 走行할 수 있는 機能을 搭載하고 있습니다. eM 플랫폼은 2026年에 商用化할 豫定인 소프트웨어定義自動車(SDV)에 適用할 豫定입니다.

eM 플랫폼과 함께 선보일 또 다른 電氣車 專用 플랫폼, eS 플랫폼은 目的基盤自動車(PBV)開發에 活用되며, 스케이트보드 플랫폼 形態로 生産됩니다. 物流, 配送과 共有車輛 業體 等 自動車를 大量 購買하는 業體에 販賣하는 모델에 適用할 豫定입니다.

現代車는 2025年부터 2030年까지 2世代 專用 EV 플랫폼을 使用해 現代車 4種, 제네시스 5種의 乘用 EV를 生産할 計劃입니다. 起亞車도 4種의 電氣車를 開發할 計劃이어서 都合 13個의 電氣車종이 2世代 專用 플랫폼을 통해 生産될 豫定입니다. 2世代 電氣車 專用 플랫폼에는 5世代 NCM(니켈·코발트·망간) 배터리와 高效率·高出力 모터 시스템 等 파워電子(Power Electric) 시스템이 搭載될 豫定입니다. 현대와 起亞車는 向後 角形 NCM 배터리를 包含해 車輛 디자인의 多邊化와 經濟成果 安全性 等이 長點으로 꼽히는 리튬燐酸鐵(LFP) 배터리도 電氣車에 搭載할 計劃입니다. 電氣車 專用 플랫폼의 鎭火는 電氣車 價格을 떨어뜨려 電氣車 時代를 앞당기는 데 寄與할 展望입니다.

이항구 院長은 1987年부터 産業硏究院에서 自動車와 聯關産業 硏究에 邁進했다. 以後 2020年부터 韓國自動車硏究院 硏究委員과 호서대학교 機械自動車工學部 助敎授를 兼職했으며, 2023年 2月부터 自動車融合技術院 院長으로 在職 中이다.

整理 / IT東亞 김동진 (kdj@itdonga.com)