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BMW 2세대 배터리 전기차가 온다

글로벌오토뉴스
2021.11.23. 10:19:54
조회 수
 189


BMW의 2세대 배터리 전기차 iX와 iX3가 한국시장에 상륙했다. 우선은 iX와 iX3가 출시됐고 i4는 내년 1분기 출시한다. iX3는 X3의 배터리 전기차 버전이고 iX와 i4는 새로 개발한 전용 플랫폼을 베이스로 한 것이다. 배터리 탑재로 인한 거동의 차이를 느낄 수 없다는 점이 높이 평가되고 있다. 더불어 전체적으로 높은 완성도에 더해 디지털 기능에서도 OS 8.0을 기반으로 다양한 즐거움을 제공하고 있다. BMW 전기차의 여정과 iX의 개요를 짚어 본다.

글 / 채영석 (글로벌오토뉴스 국장)


내년 초에 BMW그룹을 리뷰할 때 중요한 이슈는 연간 판매 대수에서 메르세데스 벤츠를 추월한 것과 2세대 배터리 전기차를 출시한 것으로 요약될 수도 있을 것 같다. 1월부터 9월까지 글로벌 판매 대수에서 그룹 전체로는 메르세데스 벤츠가 204만 2,842대로 앞섰다. 하지만 BMW 브랜드는 170만 3,068대 판매되어 159만832대가 팔린 메르세데스 벤츠 브랜드를 앞질렀다. 두 브랜드는 기간이 길기는 하지만 서로 경쟁하며 자동차 종주국으로써의 입지를 탄탄히 해 왔다.


그리고 지금은 100년 만의 대 전환이라고 하는 시대에 새로운 시험대에 서 있다. 전기차(BEV+FCEV)와 자율주행차를 화두로 하는 새로운 국면을 맞아 외부의 파괴적 경쟁자들과 새로운 양상의 전쟁을 하고 있다.





짚고 넘어갈 것이 있다. 자동차의 본질이 바뀌었다고 하는 표현에 관한 것이다. 흔히들 드라이빙 디바이스로 표현하며 앞으로의 자동차는 더 많은 경험을 제공할 수 있어야 한다고 말한다. 그 예로 차 안에서 영화를 감상할 수도 있고 이메일을 확인할 수도 있으며 검색을 하는 등 자유로운 활동이 가능하다는 것이다. 하지만 그 이야기는 이미 10여 년 전부터 자동차회사들이 해 온 것이다. 이메일이 등장했을 때 우체국이 없어질 것이라고 했고 DVD로 인해 극장이 사라질 것이라고 호들갑이었다. 3D텔레비전으로 컨텐츠 경제 효과가 몇 십조라고 떠들어 대던 미디어들은 지금 모르쇠다. 21세기 혁신 스마트폰 뿐이었다.


자동차의 본질을 ‘달리고 돌고 멈추는’ 것이다. 그것이 자율주행기술의 등장으로 ‘이동한다.’는 한 단어로 요약되고 있다. 거기에 보고 생각한다는 것이 추가된다. 바로 그 지점에서 반도체와 그것을 바탕으로 한 소프트웨어, 즉 운영체제가 등장하고 있으며 그것으로 자동차산업을 장악한다는 논리가 등장한 것이다. 그 역시 두고 볼 일이다. 자동차산업은 스마트폰 산업과는 근본적으로 다르다.


자동차의 본질적인 역할은 19세기 말이나 지금이나, 또는 미래에도 변하지 않는다. 가장 중요한 것은 ‘시간과 공간을 단축’해 주는 것이다. 자동차는 대량 생산과 대량 소비를 가능하게 했고 오늘날 다른 차원에서 비판의 대상이 되는 세계화의 밑거름이 되었다. 어떤 형태든 자동차의 가장 중요한 역할인 시공 단축이라는 점은 달라지지 않을 것이다.





자동차는 처음 만들어졌을 때부터 자동화의 역사였고 지금도 그 연장선에 있다. 그 과정에서 파워트레인의 변화가 있었고 커넥티비티가 동원됐으며 지금은 반도체가 중심이 되어 소프트웨어 정의 자동차로 바뀌고 있다. 여기에서 소프트웨어 기술에 장점을 가진 IT기업들이 그 소프트웨어 운용체제를 장악해 새로운 수익을 거대한 시장을 통해 창출하고자 하고 있다.


그런 전기전자장비의 증가는 당연히 전기차의 필요성을 증가시켰고 디젤 스캔들로 인해 그것이 가속화되고 있다.


그래서 지금 당장에는 소프트웨어보다는 이산화탄소 배출을 하지 않는 전기차에 더 집중해 있다. 전기차 기술은 배터리를 제외하면 어렵지 않다. 부품수가 크게 줄어 고용을 줄였지만 사용자들에게는 수리에 대한 부담을 덜어줄 수 있다는 양면성이 있다. 하지만 자동차가 그렇게 단순하게 파워트레인만 바꾼다고 본질과 본질적인 역할이 달라지지는 않을 것이다.


테슬라와 리비안 등을 비롯한 ‘뉴 커머’들과 전통적인 자동차회사들의 싸움이 어떻게 귀결될지는 지금 가늠하기 어렵지만 적어도 BMW와 메르세데스 벤츠는 물론이고 지금 전 세계 시장에서 확고한 입지를 구축하고 있는 기존 완성차회사들의 움직임은 충분히 짚어 볼 필요가 있다.







BMW는 1972년부터 납 전지를 이용한 배터리 전기차 연구를 시작했고 2007년 프로젝트-i를 계기로 본격적으로 뛰어들었다. 크게는 대도시용 자동차로서의 전기차의 유효성을 상정하고 그에 맞는 전기차를 개발한다는 것이다.


BMW는 배터리 전기차에 대해 대두되고 있는 여러 가지 문제점에도 불구하고 미래를 적극적으로 개척하기로 하고 작업에 착수했다. 전문가들의 의견을 종합하고 팀을 결성해 미래에 대한 희망이 있으면서 동기부여가 가능한 사람들을 모아 실험했다. 우선 미래의 성장 가능성과 수익성, 신기술의 개발에 대해 논의했다. 그 과정에서 거론되었던 것이 환경과 대도시화, 경제성, 정치적 차원의 규제, 고객의 니즈 등이었다. 핵심은 이산화탄소의 저감이었다.


그 배경에는 6개의 핵심 요소가 있었다. 환경 파괴를 비롯해 원유고갈과 맞물린 경제적인 문제, 산유국 분포 불균형으로 인한 정치적인 문제, 2030년에 60%의 인구가 100만 명 이상의 도시에 거주하는 대도시화, 자동차에 대한 가치의 변화, 삶의 질에 대한 소비자들의 가치 기준의 변화가 그것이다.





그리고 2012년 첫 번째 배터리 전기차 i3와 플러그인 하이브리드 전기차 i8을 출시하며 방향성을 제시했다. 1세대 모델인 BMW i3의 배터리 용량은 2012년 데뷔 당시 60Ah(22.6kWh), 2016년 94Ah(33kWh), 2019년 120Ah(37.9kWh)로 늘어났다. 축전 용량이 늘어난 만큼 1회 충전 거리도 늘었다. 초기 모델의 경우 1회 충전 항속거리도 160km(국내 기준)였던 것이 2016년에는 208km, 2019년 248km로 늘었다. 그 과정에서 축적된 노하우가 BMW의 무기이다.


지금 배터리 전기차는 어느 메이커들이 만들든지 과도기적인 존재다. 여전히 보조금이 없으면 판매에 한계가 있을 수밖에 없고 가장 중요한 배터리의 안전은 물론이고 원자재의 유한성이라는 거대한 장벽이 있다. 그런 과정에서 BMW는 오랫동안 축적해 온 노하우를 바탕으로 안전성과 항속거리, 충전 등 당장에 필요한 것에 대해 기술력을 집중하고 있다. 그러면서 가장 빨리 뮌헨에 배터리 역량센터를 설립해 차세대 배터리를 개발하고 있다. 투자하는 방향에서 차이가 있다는 얘기이다. 리튬 이온 배터리로는 한계가 있고 새로운 개념의 제품이 필요하다는 것이고 이후 많은 업체가 뛰어들었다.


현시점에서 배터리를 제외하면 배터리 전기차 자체로는 차별화 포인트가 크지 않다. 다만 실차를 통해 축적된 기술력을 바탕으로 한 BMS(배터리 매니지먼트 시스템)와 인버터, 충전 시스템 등의 숙성도에서 차이가 날 수 있다. 물론 배터리 탑재로 인한 거동의 차이는 브랜드에 따라 작지 않은 차이로 나타나고 있다.





거기에서 돋보이는 것이 주행성을 DNA로 하는 BMW의 섀시 기술과 전기차 구동시스템 5세대 BMW eDrive 기술이다. 단일 하우징에 전기 모터, 파워 일렉트로닉스 및 변속기를 결합하는 구동 장치로 구성된다. 첨단 배터리 셀 기술이 적용된 고전압 배터리도 포함된다. 셀 수준에서 체적 에너지 밀도는 2020년 BMW i3의 고전압 배터리보다 약 40% 증가했다.


i3부터 개발해 채용하기 시작한 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)를 비롯해 동급 최초의 알루미늄 스페이스 프레임 구조, 고성능 열가소성 수지, 고강도 강철, 알루미늄 등으로 차체 쉘을 조합한 것도 특징이다.


차체 크기는 전장이 4,953mm, 전고 1,695mm로, 휠 베이스 3,000mm로 X5, 또는 X6와 같은 등급이지만 시각적으로는 더 작아 보인다. 루프라인 등으로 인한 것이다. 그런데도 X7에 조합된 거대한 휠 등으로 강한 존재감을 표현하고 있다. 앞 얼굴에서는 4시리즈부터 채용하기 시작한 세로로 긴 헤드램프를 채용해 신세대 모델임을 주장하고 있다.





이번에 출시된 iX는 iX xDrive40와 iX xDrive50가 라인업된다. 각각 축전 용량 76.6kWh와 105.2kWh의 리튬이온 배터리를 탑재하고 1회 충전 주행 거리는 33km와 447km(WLTP 기준으로는 425km와 630km)다.


전기모터는 iX xDrive50은 최대출력 385kW(523hp), 최대 토크 630Nm, iX xDrive40은 각각 240kW(326hp), 765Nm을 발휘한다.


세계적인 작곡가 한스 짐머(Hans Zimmer)와 공동 개발한 BMW 아이코닉 사운드 일렉트릭이 기본 적용되어 있다. 30개의 스피커로 입체감과 몰입감 넘치는 사운드는 물론 4D 오디오를 지원하는 최고 사양의 바우어 앤 윌킨스 다이아몬드 서라운드 사운드 시스템이 포인트다. 앞으로는 과거처럼 출력 수치보다는 이런 감성적인 부분에 더 관심이 갈 수도 있다.


인테리어는 12.3인치 인스트루먼트 디스플레이와 14.9인치 컨트롤 디스플레이로 구성된 BMW 커브드 디스플레이가 장착되며, 운전석에는 BMW 그룹 최초로 육각형 스티어링 휠이 탑재된 것도 눈길을 끈다. 필요시에만 작동하는 ‘샤이 테크(shy tech)’ 개념의 새 미니멀리즘 디자인도 새로운 개념의 감성 포인트다.





레이더와 각종 센서 및 열선이 통합된 수직형 키드니 그릴과 공기 저항을 줄이는 매립형 도어 오프너, 보닛 엠블럼에 숨어있는 워셔액 주입구, BMW 뱃지 안에 자리잡은 후방카메라, 시트에 내장된 입체 스피커, 인스트루먼트 패널에 통합된 BMW 헤드-업 디스플레이 등이 모두 샤이 테크 콘셉트가 반영된 기능들이다.


레벨3의 자율주행 기술이 적용되어 있는 것도 포인트다. 5대의 카메라, 5대의 레이더 및 12개의 초음파 센서가 iX 주변 환경을 모니터링하고 운전, 회복, 차선 또는 주차 시 운전자를 도와준다. ACC 등 ADAS는 기존 모델에 적용된 것들의 진화형이 탑재되어 있다. 최고속도를 200km/h로 제한하고 있는 것도 주목할 필요가 있다. 더 이상 최고속도와 0~100km/h 가속 성능을 마케팅해서는 안 된다. 환경을 보호하고 에너지를 절약하기 위해 만든 차에 필요 없는 구호다.


iX는 사전계약분을 제외한 물량이 BMW 코리아의 온라인 판매 창구인 ‘BMW 샵 온라인’을 통해 판매되며, 뉴 iX3는 11월 25일부터 ‘BMW 샵 온라인’을 통해서만 구매 가능하다는 것도 시대의 흐름을 읽게 해 주는 내용이다.


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