전기차, 내연기관차 만큼 싸지나? 주목받는 'X-in-1' 기술... 아직까진 중국이 우세

[녹색경제신문 = 김지윤 기자] 18일 코엑스에서 열린 한국자동차연구원(이하 한자연)이 주최한 'E-파워트레인' 세미나에서 'X-in-1'(모듈통합)이 차세대 전기차 핵심 기술로 주요하게 다뤄졌다.

X-in-1은 전기차의 주요 시스템들을 하나의 모듈로 만들어 통합적으로 제어하는 것을 의미한다. 여러개 기능이 합쳐질 수록 X값이 커지는 개념이다. 이미 인버터, 모터, 감속기를 3-in-1 모듈로 만드는 방식은 보편적으로 도입돼 있다.

여기에 온보드 충전기(OBC)와 DC-DC 컨버터를 더하는 5-in-1방식, 5-in-1에 다시 배터리 관리 시스템(BMS)과 열관리 시스템까지 더하는 7-in-1 방식도 개발돼 상용화 되는 추세다.

가격 경쟁력 높이는 X-in-1, 아직 기술적 한계 많아

전기차가 기존 내연기관차와 견줄만한 가격 경쟁력을 갖추는 것이 현재 캐즘의 골을 가장 빨리 빠져나갈 수 있는 방법으로 보인다. X-in-1은 전기차 가격을 낮출 수 있는 핵심 기술 중 하나로 모든 완성차 업체에서 공격적으로 개발하고 있다.

X-in-1으로 모듈을 통합하면 부품 단가, 조립 비용, 유지보수 비용 등 다양한 측면에서 비용을 절감할 수 있다. 부품 수도 줄고 조립 공정도 단순화되기 때문이다.

에어컨, 히터, 공기청정기를 따로 사면 비싸지만, 복합 제품을 사면 상대적으로 저렴한 것을 예로 들 수 있다. 이에 더해 내장재 부피를 줄여 차량 내부공간을 넓힐 수 있는 것 또한 기업간의 경쟁을 부추기는 요소다.

하지만 개발엔 여러 기술적 어려움이 따른다. 이날 행사에서 강연을 맡은 손경욱 한자연 대경지역본부 본부장은 "내연기관 차와 달리 전기차는 열이 발생하는 부품이 굉장히 많다. 이 장치들이 하나로 통합될 경우 발열이 집중될 수 있다"며 "이 외에도 부품 하나만 고장나도 모듈 전체를 교체해야할 수 있고, 하나의 모듈이 과도하게 무거워지면 자동차 수평잡기가 어렵다는 것 또한 기술적 벽"이라고 말했다.

12-in-1까지 개발한 중국, 아직 안정화 필요하지만 기술 무시 못해

한편, 작년 5월 중국 BYD가 기존 8-in-1 시스템에서 발전한 12-in-1 시스템을 장착한 e-Platform 3.0 Evo를 개발해 큰 화제를 모으기도 했다. 모터, 감속기, BMS, VCU, PDU 등 무려 12개 부품을 하나의 어셈블리로 만든 것이다.

손 본부장은 강연에서 "BYD 기술 발표로 한동안 업계가 떠들썩했지만 한자연에서 분석해본 결과 BYD 기술은 모듈 통합이라기 보단, 아직까진 여러 기능을 그냥 한 공간에 적재한 수준"이라 말했다. 그러면서도 "하지만 X-in-1 기술은 중국이 선도해가고 있는 건 사실이며 우리도 자체 기술을 빨리 개발해 대응해야 한다"고 말했다.

한편 이날 또 다른 강의를 맡은 심준엽 KGM 상무는 "3-in-1 모듈을 국산화하고 중국산에 비해 가격 경쟁력 확보할 수 있도록 많은 투자와 연구가 진행되고 있다"며 "지금 우리는 중국을 빨리 따라잡아야 하는 시점이다. 지커같은 자동차를 보면 좋은 제품인데 어떻게 싸게 만드는지가 궁금한 수준이고, 중국산 대비 15% 저렴한 통합모듈 개발을 목표로 하고 있다"고 말했다.

김지윤 기자 lycaon@greened.kr

▶ 기사제보 : pol@greened.kr(기사화될 경우 소정의 원고료를 드립니다)

▶ 녹색경제신문 '홈페이지' / '페이스북 친구추가'