16일 전기차 표준화 포럼서 '전기차 표준화 로드맵' 공개
전기차 배터리·충전 등 5개 영역 국내외 표준 청사진 발표
충전시스템, 메가와트 충전 및 충전 관리 이슈
전기차용 배터리, 안전성 및 성능 기준 강화 추세
전기이륜차, 공용 교환형 배터리 국내 표준 마무리 단계
“전기차 늘면서 표준 수요도 증가...정부와 소통 할 창구도 필요”

예전 전기차 급속충전기에는 DC콤보, DC차데모, AC3상 등 케이블이 3가닥 달려있다. 전기차 충전기 제조사들이 서로 다른 전기차 배터리 충전 방식(포트 모양)에 맞게 커넥터와 케이블을 문어발처럼 달았기 때문이다.

이에 정부는 2017년 DC콤보를 국내 표준으로 정하고 충전 포트를 통일했다. 업계에서 소비되는 비효율적 제조 및 유지보수 비용 증가를 막고 차세대 충전 기술 개발에 역량을 집중하기 위해서다. 그 결과 우리나라 전기차 및 충전 기업들은 우수한 기술력으로 세계 시장을 선도하고 있다.

이처럼 표준화의 중요성이 강조되는 가운데 전기차와 관련 기술들의 표준 동향을 공유하는 자리가 마련됐다.

15일 제주 신화월드 렌딩관에서 ‘2022년 전기자동차 표준화 포럼 총회 및 기술세미나’가 개최됐다. 행사는 산업통상자원부 국가기술표준원이 주최하고 한국자동차공학회가 주관했다.

특히 이번 세미나에서는 전기차 표준화 로드맵이 공개됐다. 보고서는 국가기술표준원이 진행했으며 전기차 표준화 포럼 내 각 분야 전문가들이 참여했다. 로드맵은 포럼 내 ▲충전 분과 ▲무선충전 분과 ▲전기이륜차/PM 분과 ▲배터리 분과 ▲차량 분과 등이 맡아 5개 영역으로 기술했다.

로드맵 소개를 맡은 탁태오 강원대학교 교수(전기차 표준화 포럼 의장)은 “전기차 보급이 급격히 늘어나면서 표준에 대한 많은 수요가 존재하게 됐지만 아직 표준화에 대한 지식이 부족하다”며 “이제는 수요와 맞물려 확산해야 한다”고 말했다. 이어 그는 “표준은 충전기 보급 등 정부 정책과 연관된 측면도 많기 때문에 정책 추진에 있어서 정부와 소통하는 창고의 기능도 필요하다”며 포럼 역할과 필요성도 강조했다.

우선 충전 분과 추진 현황으로는 메가와트급 충전을 위한 국제 표준, V2G, OCPP 등 충전 관리 및 로밍 서비스를 위한 표준 등이 주요 이슈로 꼽혔다. 이외에도 로봇기반 자동충전, 전기차를 분산자원 개념으로 보는 전력 연계 표준도 IEC에서 진행 중이다.

이재조 전기연구원 책임연구원(충전 분과장)은 “충전시스템은 전기차-충전기-충전사-전력망 등 연결 주체가 많아서 상당히 복잡하게 이루어져 있고 하나라도 부족하면 소비자한테 엄청난 불편을 줄 수 있는 인프라”라며 충전 시스템 관련 표준의 중요성을 강조했다.

전기차용 배터리는 최근 이슈에 따라 배터리 안전성과 성능, LCA(life cycle assessment)의 중요도가 높아졌다. 이에 따라 배터리 분과에서는 전기자용 리튬이차전지 셀 안전 요구사항, 열 전이 시험법 표준 등의 국내 표준 부합화 동향을 소개했다.

배터리 분과장을 맡은 이재승 LG에너지솔루션 팀장은 “2016년만 해도 전기차용 배터리 셀과 팩의 안전성 국제 표준이 제정 중이라 정확하게 발표되거나 채택된 것들이 없었다”며 “하지만 2022년에는 다양한 국제 표준 기준이 서비스화되고 나와서 여러 국가의 부합화가 완료된 단계”라고 설명했다.

전기이륜차/PM 분과는 현재 전기이륜차 공용 교환형 배터리 팩 표준 현황을 소개했다. 전기이륜차 공용 교환형 배터리 팩은 서로 다른 업체의 전기이륜차, 충전스테이션에서 사용할 수 있도록 치수, 전압, 통신 방식 등을 표준화해 교환할 수 있는 배터리팩이다.

현재 우리나라는 3년간 표준화 작업을 통해 정격전압은 48V와 72V, 최대 허용전류는 100A, 무게는 12kg이하, 크기는 170mm×135mm×310mm, 통신 방식은 CAN 2.0 통신 등으로 설정했다. 직렬, 병렬, 스위칭 등 배터리 배열은 단정하지 않고 열어둔 상태다.

한창수 한국자동차연구원 수석은 “짧은 주행거리, 긴 충전 시간 등의 전기이륜차 문제를 해결하기 위해 배터리 교환형 전기이륜차가 개발됐고 이에 따라 배터리팩 충전스테이션 표준의 필요성이 대두돼 추진하게 됐다”고 설명했다.

무선충전 분과에서는 고출력 무선 충전과 주행 중 무선충전의 국제표준 현황을 소개했다, 고출력 무선충전의 경우 모멘텀 다이나믹스(Momentum Dynamics)와 웨이브(WAVE)에서 각각 200kW급 무선충전을 개발 중이며 와이파워원(WiPowerOne)에서는 150kW 전기버스 두 대를 동시에 충전하는 300kW 무선충전 기술을 대전에서 테스트하고 있다.  

주행 중 무선충전 기술은 봄바디어(Bombardier), 카이스트(KIST), 일렉트레온(Electreon) 등에서 개발 중이다. 윤우열 카이스트 교수는 “고출력 및 주행 중 무선충전 기술 표준은 현재 IEC에서 3개, ISO에서 1개 등 총 4개가 진행되고 있다”며 “모두 한국에서 제안(NP)해서 추진 중이다”라고 설명했다. 

오광해 국가기술표준원 표준정책국장은 개회사에서 “지난 반세기 우리 경제발전 밑바탕에는 언제나 표준이 있었다”며 “전기차로의 패러다임 변화가 가속화되고 있는 지금 전기차 표준화 포럼의 역할이 더 중요해졌다고 생각한다”고 말했다,