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INNOVATE [현대모비스] 자동차를 충전하는 도시, 도시를 충전하는 자동차 HMG저널 2018. 1. 15. 10:51 이웃추가 본문 기타 기능 본문 폰트 크기 조정 본문 폰트 크기 작게 보기 본문 폰트 크기 크게 보기 가 공유하기 URL복사 신고하기 현대모비스가 개발한 전기차 전용 양방향 충전기입니다 친환경차의 대표 주자이자 미래차의 표본으로도 불리는 전기차가 정전 피해를 막을 수 있을까요? 현대모비스가 국내 최초로 개발한 양방향 충전기(Bi-directional On Board Charger)가 탑재된 전기차라면 가능합니다. 이 전기차는 전력망으로부터 전기를 받아 배터리에 저장할 뿐 아니라 반대로 전력망에 전기를 보내 효율적인 에너지 사용에 기여합니다. 친환경 시대를 이끄는 현대모비스의 양방향 충전기를 소개합니다. 전기차를 움직이는 에너지저장장치로 만드는 양방향 충전기 양방향 충전기가 탑재된 전기차는 여유 전력을 제공할 것으로 예상됩니다 미래 스마트시티에서는 수많은 전기차가 동시 충전을 하게 됩니다. 특정 시간이나 전력 수요가 높은 시간대에 충전이 몰리면 전력 수급 균형이 무너지거나 불안정해질 수 있습니다. 이로 인한 전력 부하량을 줄이기 위해서라도 V2G는 필수적입니다. V2G(Vehicle To Grid)는 EV, PHEV 등 충전식 친환경차를 전력망과 연결해 주차 중 유휴 전력을 이용하는 개념입니다. 전력망을 통해 전기차를 충전했다가 주행 후 남은 전기를 전력망으로 다시 송출(방전)하는 것. 전기차가 움직이는 에너지저장장치(ESS, Energy Storage System)가 되는 셈입니다. 양방향 충전기가 탑재된 V2G 전기차에서 공급하는 전력은 작게는 가정이나 마을 등에서 비상 전력으로 활용할 수 있습니다. 전기차 4대면 20가구가 하루 동안 사용할 수 있는 에너지를 공급할 수 있습니다. 이보다 많은 대수가 보급되면 여유 전력을 확보해 대규모 정전 사태를 방지할 수도 있습니다. 국내에서 정전으로 인한 산업 피해액은 연간 6,500억 원 수준입니다. V2G 적용 차량이 10만 대가량 보급될 경우, 화력발전소 1기의 발전용량에 준하는 500MW 수준의 전력을 확보할 수 있을 것으로 추정됩니다. 보통 자동차의 운행시간이 하루 중 평균 20%를 밑돌고 나머지는 주차 중이라는 점을 고려하면, 주차 중 노는 배터리에 저장된 전기만 모아도 큰 효과를 낼 것으로 기대됩니다. 현재 V2G는 일본, 덴마크, 미국, 중국 등지에서 시범사업이 한창입니다. 도시로부터 받은 전력을 되돌려주는 미래 전기차 차량에 저장된 전기를 이용하여 새로운 전력망이 구축될 수 있습니다 V2G를 구현하기 위해서는 충전식 친환경차, 양방향 OBC, 양방향 충전소, 전력의 재판매 등을 가능케 하는 서비스 체계가 필요합니다. 이 중에서도 전력 변환의 핵심인 양방향 충전기는 시범사업 외에 양산 사례가 거의 없는 차세대 부품입니다.  현대모비스는 한국전력공사가 2015년부터 추진한 ‘V2G 실증사업’에 참여해 양방향 충전기 개발을 담당했습니다. 양방향 충전기를 친환경차에 탑재해 안전 성능을 검증하고 실증사업을 통해 상용화 수준으로 개발한 것은 국내에서 현대모비스가 처음입니다. 현대모비스의 양방향 충전기에는 직류와 교류를 양방향으로 변환하고 전압과 전력 주파수 등을 전력망과 동기화하기 위해 AC↔DC 컨버터, 승압·강압 컨버터 등 양방향 전력제어 회로가 적용됐습니다. 현대모비스는 가상 전력 시나리오에 따른 실차 검증을 올 초 시작해 완료하고, 한국전력공사의 실시간 전력데이터와 연동한 실차 검증을 본격적으로 진행하고 있습니다. 실차 검증은 전용 충전소가 배터리 효율과 용량 등 차량의 전력 상태를 진단하는 것으로 시작합니다. 이어 전력 공급량, 비용, 부하량 등을 분석한 가상의 시나리오에 따라 최적의 V2G 스케줄이 만들어집니다. 차량은 이 데이터 신호를 받아 정해진 일정에 따라 충전과 방전을 반복하게 됩니다. 현대모비스의 양방향 충전기는 에너지 효율을 높이면서도 기존 아이오닉 친환경차의 단방형 충전기와 동일한 부품 사이즈로 개발됐습니다. 충·방전 출력은 모두 전기차에 적합한 6.6kW급을 구현하면서 현재 이 분야에서 가장 앞선 것으로 평가받는 일본과 동등한 수준의 기술력을 확보했습니다. 현대모비스는 이번 개발 성과를 통해, 앞으로 2025년까지 30조 원(약 270억 달러) 규모로 성장할 것으로 전망되는 글로벌 V2E(Vehicle To Everything, V2G 포함) 시장에 한층 더 능동적으로 대응할 수 있게 됐습니다. V2G는 2020년께 국내에서도 상용화될 것으로 전망됩니다. 현대모비스는 양방향 충전기의 크기를 반으로 줄이고 에너지 손실률도 한층 더 줄일 계획입니다. 글. 현대모비스 홍보팀 문나나 대리 ▶ 현대자동차그룹 사보 모터스라인 2017년 12월호에서 원문을 확인할 수 있습니다.

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