앞으로 자주 보게 될 전기차 충전 코드는 어떤 모양일까

같은 전기를 사용하는데 왜 충전방식이 다 제각각이지?

 

왜냐 하면 같은 전기가 아니기 때문 입니다. 

전기는 크게 직류와 교류로 나뉩니다. 건전지처럼 화학반응을 이용하는 경우 직류, 원자력이나 수력발전의 발전기처럼 물리적인 방식을 이용 하는 경우 교류가 만들어 집니다. 

복잡한데, 건전지는 직류, 일반 전기는 교류라고 보시면 됩니다. 

출처 : www.abb.com

전기차 충전에도 교류가 사용 됨은 말할 나위도 없지요. 

그런데 전기차는 배터리를 달고 다닙니다. 건전지는 직류 전원이라고 말씀 드렸지요?

출처 : electriccarsreport.com

그래서 전기차 충전을 위해서는 교류를 직류로 바꾸어주는 장치가 필요합니다. 이를 인버터라고 부릅니다. 

 

* 전기차는 AC 모터를 사용하는 경우가 대부분이라 인버터가 없는 전기차는 없다고 보시면 됩니다.  

* 인버터를 내부에 두고 있으면 AC 충전방식, 외부에 두고 있으면 DC 충전방식으 로 갈라집니다.

출처 : www.thehybridshop.com

인버터는 완성차 업체의 (혹은 부품업체) 고유 기술이고, 덕분에 브랜드 별로 다른 플러그가 사용되고 있습니다.

크게 세 가지로 나뉘는데요.

닛산 르노 얼라이언스의 '3상 AC 충전'방식, 

현대 및 일본계 자동차 회사의 'DC 차데모', 

미국과 일부 유럽계는 'DC 콤보' 로 보시면 됩니다.

출처 : www.mynissanleaf.com

*  AC는 초당 60회씩 +/-가 바뀌는 주파수를 가지고 있고, 이 주파수가 1가지일 때 단상, 3가지일 때를 3상으로 부릅니다. 

* 우리나라 교류는 220V / 380V를 동시에 가지고 있는 3상 4선식이며 이중 220V만 뽑아내면 가정용 220V 단상 교류가 됩니다.

 

출처 : en.wikipedia.org

우리나라에 절찬 판매 중인 대표적 차량을 살펴보면

르삼의 SM3는 AC 3상, 

기아의 레이는 차데모, 

쉐보레의 스파크는 DC 콤보를 사용 중이지요.

 

출처 : press.kia.com

 먼저 르노의 3상 AC 충전 플러그 입니다.

출처 :en.wikipedia.org

AC를 DC로 변환하지 않고, 내부 전용 인버터를 사용합니다. 비교적 낮은 전력을 사용하여 효율이 좋고 급속충전 시간이 가장 빠르다고 알려져 있습니다. 

하지만 일본과 미국은 110V, 한국은 220V, 영국은 240V을 사용합니다. 주파수도 다 다르고요. 

교류 전원이 규격이 국가마다 다르기 때문에 별도 어댑터가 필요하지요. 

출처 : www.myelifenow.com

출처 : www.vansa2z.com

출처 : myrenaultzoe.com

 다음은 레이/소울의 차데모 충전 플러그 입니다.

출처 : www.motorlia.com

DC 방식을 사용하는 충전 타입으로, 일본 자동차 업계가 주도하는 급속충전 방식입니다. 

일본이 전기차 시장에 가장 먼저 뛰어들었기 때문에, 가장 먼저 대중화 방식입니다.

특이한 건, 급속 / 완속 충전 포트가 별도로 되어 있어, 각각 다른 플러그를 사용해야 하는 불편함 정도가 있겠군요.

뚜껑을 열어 보면 완속용 포트 하나, 급속용 포트 하나, 총 두 개의 포트가 달려 있음을 알 수 있습니다.

 

출처 : en.ofweek.com

출처 : commons.wikimedia.org

출처 : www.teslamotorsclub.com

 마지막으로 쉐보레의 스파크가 사용하는 DC 콤보 방식입니다.

출처 : www.chevrolet.com

최근 판매가 시작된 BMW i8 플러그인 하이브리드가 역시 DC콤보를 사용하는데, 향후 세계 표준으로 자리잡을 확률이 가장 높은 방식입니다. 

출처 : www.zemotoring.com

출처 : www.bmwblog.com

차데모와 달리 급속 / 완속 포트가 하나로 되어있어 관리가 편한 장점이 있습니다. 

하지만 충전정보를 유선으로 주고 받다 보니, 충전기와 차량간 데이터 통신에 혼선이 있을 가능성이 높습니다. 

이미 전력선을 통신선으로 사용하는 기술이 적용되어 사용 중이기 때문입니다. 

기존의 유선 통신 데이터에 '충전 정보 유선 통신'이 끼어들면서, 양 데이터 통신에 혼선을 불러 올 수 있다는 거죠.

우리나라는 한전의 PLC (Power Line communication) 통신이 걸림돌이 되고 있고요. 

출처 : embedsoftdev.com

덕분에 차데모와 AC 3상만이 국내 충전포트 표준으로 사용 되어 왔었습니다만... 

최근 DC 콤보 타입도 같이 표준으로 사용하겠다는 정부 발표가 있었습니다. 법령을 근거로 현재 전력망에서도 DC콤보를 쓸 수 있는 기술이 개발 되었습니다!

세가지 플러그로 다소 복잡해 보이는 전기차 충전.

전문가들은 DC 콤보가 세계 표준이 될 거라고 예상 중인데요. 국가별로 어댑터가 필요하지도 않고, 급속/완속을 하나의 플러그로 해결할 수 있는 장점이 부각되는 탓입니다.

차데모의 현대 역시 앞으로 DC콤보 방식을 쓰겠다고 했으니, 대세는 DC 콤보가 되지 않을까 싶군요.

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