[알아봅시다] 전기차 충전 방식 어떻게 다른가

완속 - 급속으로 구분 .. 충전기커넥터·차량소켓 모양 제각각
국가별·제조사별로 충전방식 달라
공간활용도·인프라 구축비 큰차이
한국, DC콤보·차데모·AC3상 혼용
작년 12월 '콤보1'으로 통일 권장
전기 활용 교통수단 빠르게 확산
효과적이고 신속한 충전방식 필요

몇 년 전까지만 해도 외국이나 일부 관공서에서만 볼 수 있던 전기차가 이제는 서울 시내는 물론 지방 중소 도시에서도 심심찮게 볼 수 있을 정도로 대중화 초기 단계에 진입했습니다. 만약 가격만 좀 더 싸진다면 아마 여러분도 전기차를 살까 한 번쯤 고민해보지 않을까 싶습니다.

과연 충전을 제대로 할 수 있을까 하는 걱정이 전기차를 살 때 가장 큰 고민일 것입니다. 한번 충전에 500㎞를 주행할 수 있는 전기차도 나오긴 했지만, 그래도 충전소가 없어 걱정입니다. 만약 서울에서 부산까지 가는 고속도로에서 충전소를 찾지 못해 중간에 멈춰야 한다면, 이는 생명과도 직결되는 문제입니다.

최근에는 전기차뿐 아니라 전기자전거, 전기버스 등 소위 전기를 이용한 교통수단이 늘면서 충전 인프라는 가장 중요한 친환경 사업으로 부상했습니다. 가장 효과적이고 안전하고 빠르게 충전할 수 있는 솔루션이 이 시장을 장악하는 승자가 되지 않을까 싶습니다.

우선 전기차 충전방식 소개에 앞서 전류에는 어떤 종류가 있는지부터 살펴보겠습니다. 전류는 건전지같이 일정한 전압과 전류를 갖는 '직류(DC)'가 있고, 집에 있는 콘센트에서 나오는 '교류(AC)'가 있습니다. 교류는 시간에 따라 전압과 전류의 크기와 방향이 변화하는데, 그 이유는 발전소에서 전기를 만들 때 자석의 회전운동을 활용하기 때문입니다.

전기차는 '직류' 전원 배터리로 움직이는데, 이 사실을 알고 있으면 전기차 충전 방식을 이해하기가 훨씬 쉬워집니다. 전기차 충전방식은 충전속도에 따라 크게 완속 충전과 급속충전 방식으로 구분됩니다. 완속 충전은 교류 전원을 이용해 전기차 배터리를 충전하는 방식입니다. 전기차는 충전기의 교류를 배터리의 직류로 변환해야 하므로 완속 충전시간은 4~5시간 정도 걸립니다. 급속충전은 별도 변환을 거치지 않고 직류로 바로 충전하는 방식이기 때문에 완속 충전보다 충전속도가 훨씬 빠릅니다. 대략 30분 내외면 충전됩니다. 완속 충전 방식은 미국, 일본, 한국이 공통으로 채택해 전기차 제조사나 사용자 불편이 적은 편이지만, 급속충전은 국가와 전기차 제조사마다 방식이 달라 불편한 상황입니다.

국내에서 사용하고 있는 급속충전 방식은 'DC 콤보' 방식과 '차데모(CHAdeMO)', 'AC3상' 방식 등 세 가지로 나뉩니다.

'DC콤보' 방식은 완속 충전용 교류 모듈에 급속충전용 직류 모듈을 동시에 사용할 수 있는 방식으로, BMW i3나 쉐보레 스파크 EV가 채택하고 있는 방식입니다. 이 방식을 사용하면 공간 활용도나 커넥터 통합 등의 이점이 있습니다.

'차데모'는 미국과 유럽 진영이 아닌 일본 도쿄전력을 중심으로 닛산, 미쓰비시, 후지 중공업, 도요타를 주축으로 개발된 충전 방식입니다. 현재 도요타와 닛산, 미쓰비시가 차데모 충전방식을 사용하고 있습니다. 직류 방식만을 이용한 충전 방식으로 급속 충전을 목표로 개발됐기 때문에 교류 충전은 별도의 커텍터 등이 필요하여 공간 활용성이 떨어진다는 단점이 있습니다.

마지막으로 'AC3상' 방식이 있는데, 프랑스 르노가 내세우고 있는 방식입니다. 별도의 직류 변환 어댑터가 필요 없다는 장점이 있습니다. 낮은 전력을 이용하기 때문에 효율이 높고, 직류 변환 장치가 필요 없어 다른 충전방식에 비해 인프라 구축 비용이 적고, DC콤보와 마찬가지로 하나의 케이블로 급속충전과 완속 충전이 가능하다는 장점이 있습니다.

이 외에도 테슬라는 자체 충전 방식인 '수퍼 차저'를 채택하고 있습니다. 택시와 같은 대중교통 수단을 중심으로 빠르게 전기차를 보급해나가고 있는 중국은 차데모 방식을 변형한 자체 충전 방식을 채택했습니다.

우리나라 국가기술표준원은 지난해 12월에 전기차 급속 충전방식을 '콤보1'으로 권장하는 내용의 한국산업규격(KS) 개정을 고시했습니다. '콤보1'은 미국과 캐나다 등 북미에서 미국자동차공학회 표준으로 채택된 방식으로, DC콤보 충전 방식입니다.

지난해 국내 등록된 전기차는 2만5000여대로 2016년 1만1000대보다 배 이상 늘었습니다. 이처럼 전기차 보급 비율이 큰 폭으로 늘고 있긴 하지만 절대적인 운행 대수는 아직 많지 않습니다. SNE리서치에 따르면 2016년 한국의 전기차 판매는 약 6100대 정도로 전체 자동차 판매 대수와 비교했을 때 판매 비중이 0.3%에 그치고 있고, 2017년에도 1% 미만의 판매 비중에 그친 것으로 추정됩니다.

이에 정부는 다양한 정책을 내놓으며 전기차 보급 확대를 추진하고 있는데요. 산업통상자원부는 전기차 충전 인프라 관련 업무 전담 부서를 신설하고 2022년까지 전기차 35만대 보급을 목표로 하는 등의 전기차 보급 확대 정책을 펼치고 있습니다.

올해 전기차 구매 보조금은 지자체에 따라 국고보조금 최대 1200만원, 지방비 440만∼1100만원이 지급됩니다. 따라서 지역에 따라 최고 2300만원의 보조금을 받을 수 있습니다. 또 환경부는 충전기 1만2000기에 대한 설치비를 지원한다고 발표했습니다.

이와 같은 정부의 전기차 관련 행보들은 국내 전기차 시장에 활력을 불어넣고 판매량 증대에 큰 영향을 미칠 것으로 해석됩니다. 아직까진 소수점에 그치고 있는 국내 전기차 시장이지만 그만큼 또 잠재력이 매우 큰 곳이 한국입니다.

박정일기자 comja77@dt.co.kr