고온의 태양광실과 혹한의 실험실. 연구원들은 그 안에서 더 먼 거리를 갈 수 있는 전기차를 만들기위해 구슬땀을 흘리고 있다. 세계 최고의 전기차를 만든다는 자부심으로 똘똘뭉친 현대차 남양 연구소를 지난 23일 방문했다.
가장 먼저 방문한 곳은 열에너지 실험실. 열에너지 통합 시스템을 차량 단위로 개발하는 곳이다.
2층의 고온 실험실. 연구실 안쪽으로 아이오닉 6N이 고온의 태양광 아래에서 땀을 흘리며 달리고 있다. 열에너지 실험 1팀의 류창기 연구원은 “미국의 데스밸리나 중동의 환경 조건을 모사해 만들어진 곳”이라며 “최대 섭씨 60도까지 태양광을 조절할 수 있다”고 강조했다. 또한, 류 연구원은 “풍속은 최대 시속 250kh까지 가능하다”며 “사륜구동 차량도 실험할 수 있고 차에 부하를 줌으로 등판 조건, 트레일러 견인, 서킷 주행 등 다양한 환경을 실험할 수 있다”고 덧붙였다.
뜨거운 태양광이 내리쬐는 고온 실험실을 들어갔다. 두바이 조건의 실험실은 뜨거운 태양광을 맞으며 들어가니 저절로 인상이 찌푸려지게 된다.
두 번째로 간 곳은 저온 환경 실험실. 기아의 최신 모델인 PV5가 눈속에 꽁꽁 얼어있다. 저온 환경 풍동 실험실 강영보 파트장은 “영하 40도에서 영하 20도의 온도로 최대 풍속이 시속 200km”라고 전했다. 이 실험실에서는 지역별 최대 난방 성능 자동 온도조절 제어하는 성능 육성을 진행하고 있다.
강 파트장은 “전기차 관련해서는 전기차의 폐열을 히트펌프 시스템으로 회수해 전기차의 주행거리를 늘리고 있다”고 언급했다. 또한, 강 파트장은 “상온 대비 저온 주행거리 개선하기 위해 착좌 감지, 스마트 개발 공조 신기술을 적용하고 있다”고 연구개발 과정을 밝혔다.
더 추운 곳으로 자리를 옮겼다. 강설 강우 풍동 실험실. 이곳은 더욱 가혹한 실험 조건이 적용된다. 실험 조건은 영하 40도에서 영하 60도. 여기에 강설과 강우 실험까지 추가된다. 강 파트장은 “이곳은 아이오닉9 차량이 북유럽의 눈보라 상황에서 차량 성능에 문제가 있는지 확인한다”고 전했다. 또한, 강 파트장은 “전기차의 프렁크와 충전 단자가 얼어붙지 않는지 시험한다”고 말했다. 뒤 이어 영하 30도로 맞춰진 강설 강우 풍동 실험실로 입장했다. 연구실 측에서 준비한 롱패딩을 입고 입장했는데도 그 느낌은 바깥의 불볕더위를 잊을 만큼 오금이 저릴 정도로 추웠다.
이어서 공력 개발 실험실로 이동했다. 공력 개발 실험실은 차량의 공기 저항을 실험하는 곳으로 바람 저항에 의한 내연기관 차량의 연비와 전기차의 최대 주행거리를 계산한다. 공력 개발실 박상현 연구원은 “최대 풍속을 시속 200kh까지 불 수 있으며, 그 풍속을 내는 프로펠러는 3,400마력의 힘을 낸다”고 전했다.
기자가 실험실에 방문한 순간에는 아이오닉6를 개조한 모델이 공기 저항 실험을 하는 중이었다. 아이오닉 6는 0.206이라는 공기 저항 계수를 실현해, 국내 판매되는 전기차 중 가장 긴 주행거리인 562km를 달성했다.
여기 실험실에 있는 아이오닉6는 휀더와 리어 등에 약간의 개조를 줬을 뿐. 공력 실험실 박상현 연구원은 “기존의 아이오닉6에 공기 저항 계수를 더 낮춰 0.144를 기록했다”며 “이 기록은 세계 어느 자동차 회사도 기록하지 못한 수치”라고 밝혔다.
박 팀장은 “전기차의 공기 저항을 0.01만 낮춰도 배터리 완충 기준 6.4km의 주행거리가 늘어나 연간 최대 25만 원의 충전 비용을 아낄 수 있다”고 전했다. 모든 자동차 회사가 공기 저항을 낮추는데, 힘을 쓰는 이유가 바로 이것이기 때문.
이어서 자동차의 공기 저항이 얼마나 강한지 바람을 한 번 체험했다. 시속 60kh의 바람을 맞으니 90kg인 기자도 똑바로 서 있기 힘들 정도다. 최대 시속 200km면 아마 대부분의 사람은 아마 날아갔을 것이다.
이어서 제네시스 소음 진동 실험실로 갔다. 소음 진동 실험실의 박종서 연구원은 “고객의 귀에 따라 소리 표현이 다르다”고 설명했다. 외부의 소음을 최대한으로 차단하지만 전기차 시대 고객의 청각은 날이 갈수록 민감해지며, 노이즈 캔슬링이나 액티브 버추얼 사운드를 통해 최적의 승차감을 유지한다고.
박 연구원은 “가상의 사운드 음질을 글로벌 협업사와 평가해 고객 중심의 사운드를 구현한다”고 말했다.
마지막으로 차량의 핸들링 주행 실험실에서는 코나 EV에 로봇이 앉아 차에 부하를 주며, 이리저리 과격한 주행을 하는 모션이 이어지고 있었다.
전동화 세상을 선도하겠다는 현대차의 집념은 이미 글로벌 탑 수준의 연구 실력으로 올라섰다는 것을 보여주는 현장이었다.
이상진 daedusj@autodiary.kr