겨울, 여름에 비해 전기차 연비 30%로 감소, 배터리 관리법

1)전치차의 대중화

정부는 2025년까지 113만대 보급을 목표로 전기차 대중화를 가속화할 전망이다. 하지만 기온에 따라 전기차 배터리 연비가 많이 차이 나는 것으로 미국 환경 보호청에 따르면 영하 7도의 환경에서 내연기관 차량은 12%로 정도 감소하지만 전기차 연비는 34%나 떨어진다. 또한 1회 충전 시 주행할 수 있는 거리도 영상 24도일 때와 비교해 57%나 줄어드는 것으로 나타났다고 한다.

기온이 영하로 떨어지는 겨울 취위가 이어질 때는  전기차 핵심 부품인 배터리 관리가 무엇보다 중요하다고 한다. 배터리 성능이 저하되면 전기차의 주행 거리가 짧아질 수 있고, 공조나 난방 등 주요 기능에 문제가 발생해 운전 시 큰 불편을 초래할 수 있다. 전기차는 리튬이온 배터리를 사용한다. 가벼운 데다 무게 대비 에너지 밀도가 다른 어떤 전기보다 크기 때문에 자가방전에 따른 전력 손실이 적고, 기억효과(방전이 충분하지 않은 상태에서 다시 충전하면 전지의 실제 용량이 줄어드는 효과)도 없어 관리가 쉽다는 장점이 있다.

 

2)전기차 배터리의 온도에 따른 변화

반면 단점은 온도에 영향을 많이 받는다는 것이다. 고온일 땐 전자의움직임이 활발해져 배터리 수명이 단축된다고 한다. 저온일 땐 전자의 움직임이 둔해지고 배터리 내부 저항이 증가해 화학반응 속도와 배터리 전압이 낮아진다. 이에 따라 전기차는 겨울철 낮은 온도에선 충전 시간이 평소보다 길어진다. 배터리 온도가 영하라면 배터리 충전에 소요되는 시간이 급증할 수밖에 없다. 이 때문에 겨울철 전기차 이용 시 배터리 효율을 높이 수 있는 방법을 알고 있어야 한다.

 

우선 히터보단 에너지 손실이 적고 사람의 피부에 직접 닿아 효율적인 열선 시트와 핸들을 사용하는 게 좋다고 한다. 히터를 켜면 그만큼 에너지를 소모하기 때문에 배터리 효율이 떨어진다. 만약 날씨가 너무 추워 난방을 반드시 사용해야 한다면 실내 온도는 23도로 맞추고 내기모드(차량내부 공기 순환 모드)를 사용해 손실을 최소화해야 한다. 주행 전 충전시엔 히터를 작동시켜 배터리 소모 없이 실내 온도를 높이고 주차 시엔 실내 주차장을 이용해 차량 온도가 떨어지지 않도록 하는게 좋다.

 

3)전기차 완성차 업체의 기술 개발

히트펌프 시스템도 유용하다고 한다. 이는 차량의 폐열원을 활용한 고효율 난방시스템으로 난방으로 인한 전기 사용량을 줄여 겨울철 주행 가능 거리를 늘릴 수 있다. 현대차, 기아가 첫  전용 전기차인 아이오닉 5과  EV6 등에 배터리 히팅 시스템과 히트 펌프 시스템을 합친 윈터 패키지를 제공하는 이유다.

윈터 패키지 적용 시 사용 가능한 윈터 모드는 주행 중에 배터리의 온도가 낮으면 적정 온도까지 배터리 온도를 높여준다. 주행 전 예약 공조 및 원격 공조를 실행할 때도 배터리 온도가 낮으면 주행성능을 높이기 위해 작동시킬 수 있다. 단 배터리 충전량이 낮으면 주행 가능 거리 확보를 위해 작동하지 않는다.

 

완성차 업계 관계자는 겨울철엔 전기차 배터리를 완전 충전 상태로 유지하는 게 필요하며 충전 비중이 낮으면 동결돼 배터리 케이스의 파손을 발생시킬 우려가 있다고 한다