한번 충전에 따른 주행거리가 길어야 300㎞ 수준이던 전기버스가 400㎞이상으로 크게 늘어나게 됐다. 같은 공간에 담을 수 있는 배터리의 에너지밀도 개선과 국내 배터리팩 기술이 고도화되면서다. 짧은 구간의 도심 노선버스에 제한됐던 전기버스가 공항 리무진, 중장거리 시외버스나 고속버스로도 확대될 전망이다.
피엠그로우는 최근 리튬이온 배터리시스템 공간활용도를 20% 개선한 차세대 배터리팩 개발을 완료하고, 자일대우버스에 공급한다고 8일 밝혔다. 이 배터리팩을 적용하면 배터리용량 250㎾h급을 탑재했던 저상버스 배터리 공간 내에 360㎾h까지 담을 수 있다. 공간 여유가 좀 더 있는 고상(좌석버스·관광버스)의 경우 400㎾h까지 배터리를 탑재할 수 있다.
에너지밀도가 20% 이상 향상된 국산 리튬이온 배터리와 함께 이 회사의 차세대 배터리팩 기술이 핵심이다.
피엠그로우는 국내 유일의 전기버스용 배터리팩 전문업체로 지난 9년간의 버스용 배터리 경험치를 활용해 2세대 배터리팩을 완성했다. 다년간의 배터리 운영 데이터 등을 분석한 열해석을 통해 팩 내부의 공기 순환 통로(공간)를 최적화시켰다. 또 각종 배터리 안정장치와 배터리관리시스템(BMS) 등의 물리적인 공간을 소프트웨어 알고리즘 기술로 최소화했다. 에너지밀도가 20% 이상 향상된 국산 고용량 배터리 신제품이 적용되면서 팩킹 설계 기술이 한층 더 시너지 효과를 낸 결과다.
현재 국내 저상용 시내버스 기준으로 배터리팩을 담을 수 있는 배터리 용량은 250㎾h 수준이다. 버스 뒷면 전체를 가리고 배터리로 채운 일부 중국산 전기버스 제외하고 현대차는 256㎾h, 에디슨모터스는 228㎾h 등의 배터리를 탑재한다.
전기버스 배터리에 저장된 전기 1㎾h로 평균 1.2km를 주행하는 것을 감안하면 256㎾h 용량의 전기버스는 319km를 주행하고, 360㎾h를 단 버스는 423㎞를 달린다. 히터 등 난방시설 가동으로 20~30%의 에너지효율이 떨어지는 겨울철에도 300㎞대 주행이 가능할 것으로 보인다.
박재홍 피엠그로우 사장은 “그 동안의 경험과 열해석을 통해 냉각·안전 장치 최적화 등 설계 기술과 최신 국산 배터리 탑재로 종전과 같은 공간에 100㎾h 이상의 배터리가 더 들어가는 팩기술을 완성했다”며 “올 하반기부터 국내 처음으로 배터리팩 양산화를 앞두고 있어 ㎾h당 배터리 가격은 이전보다 더 저렴하게 될 것”이라고 밝혔다.
이 제품은 자일대우버스 차량에 적용된다. 자일대우버스는 올해 3분기에 마을버스용 소형버스와 좌석버스(고상)를, 4분기에는 저상형 노선버스를 출시할 예정이다.
K고속 관계자는 “공간 확장 없이 360㎾h급 배터리팩이면 400km 이상 주행은 물론이고, 동절기에도 200km 이상 안정적인 운행이 가능할 것”이라고 말했다.
박태준 자동차 전문기자 gaius@etnews.com