전기차의 결정적 단점
오래 걸리는 충전 시간
교체형 배터리가 해답?
전기차는 분명 내연기관 차 대비 여러 장점을 가졌지만 아직 많은 소비자들이 구매를 망설이고 있다. 부담스러운 가격과 아직 충분치 않은 주행 가능 거리, 불안한 배터리 안전성 등을 이유로 꼽을 수 있다.
오래 걸리는 배터리 충전 시간 역시 전기차 운행에 큰 불편을 초래한다. 최신 전기차들은 충전 속도가 빨라져 0~80% 충전까지 20분 만에 끝나는 모델도 있지만 이는 몇 없는 고성능 충전 시설을 방문했을 때의 이야기다. 이에 일부 업체는 배터리 교환형 솔루션을 제시했는데, 현재의 충전식 배터리를 대체할 수 있을까?
중국 전기차 업체 ‘니오’
5분이면 배터리 교체 끝
중국의 전기차 제조사 니오(Nio)는 2014년 창립 이래 사용한 배터리를 탈거한 후 완충된 배터리를 장착하는 ‘파워 스왑 스테이션‘에 꾸준히 투자해 왔다. 니오의 3세대 파워 스왑 스테이션은 하루 배터리 교체 작업을 408회 수행할 수 있으며 배터리 교체 작업 한 번에 5분이 채 걸리지 않는다. 이는 현행 전기차의 어떤 초고속 충전기보다 빠른 속도다.
현재 니오는 유럽과 중국에서 1,383개의 파워 스왑 스테이션을 운영 중이며 지난 4월 초에는 누적 2천만 번째 배터리 스왑이 진행되기도 했다. 니오 측의 최근 발표에 따르면 자사 전기차 소유자 중 60%가 배터리 충전보다 교체 방식을 선호하며 파워 스왑 스테이션을 이용한 전기차 주행거리가 100억km를 넘는 것으로 추산된다.
국내 도입 사례
제주도 전기 버스
한편 국내에서도 배터리 교체형 전기차 관련 시도가 몇 번 있었다. 지난 2016년 제주도에서는 국내 최초로 배터리 교체형 전기 버스를 도입했다. 버스 상단에 탑재되는 50kWh 용량의 배터리는 교체에 단 1분 밖에 소요되지 않아 초기에는 혁신적이라는 호응이 이어졌지만 얼마 지나지 않아 문제점이 나타나기 시작했다.
배터리 용량이 요즘 탑재되는 전기 승용차 배터리보다 낮은 나머지 주행 가능 거리가 65km에 불과했으며 교체한 배터리에서 결함이 발생해 차량이 갑자기 멈춰 서는 일도 잦아졌다. 엎친 데 덮친 격으로 지난 2021년 업체 측의 토지 사용료 연체 문제까지 터져 배터리 교환형 전기 버스는 애물단지가 되고 말았다.
택시도 실패로 끝나
상용화 쉽지 않을 듯
또한 제주시는 2013년 르노코리아(당시 르노삼성차) SM3 Z.W 택시 전용 배터리 교체 서비스 ‘퀵드롭’을 시범 운행하기도 했다. 비싼 인프라 구축 비용과 전문 인력 양성 등 우여곡절을 이겨냈지만 결국 2년 만에 사라지고 말았다. 당시 배터리 용량은 택시의 1일 주행 거리를 감당하기 턱없이 부족했고 배터리 교체 시간이 20분 넘게 소요됐기 때문이다.
이렇듯 배터리 교체형 전기차는 충전형 대비 큰 장점이 있지만 기술적 한계로 인해 상용화는 한동안 어려울 전망이다. 무엇보다 배터리 교체형 전기차가 대세가 되려면 배터리 규격과 결합 표준화가 필수인 만큼 제조사별 기술력과 입장 차이 역시 극복해야 할 과제다.
