무선 충전 시스템이 전기차 시대에 새로운 트렌드로 떠오르고 있다(출처: 포르쉐)

[오토헤럴드 김훈기 기자] 오는 19일, 포르쉐의 새로운 시대를 여는 신형 '카이엔 일렉트릭'이 전 세계 최초로 공개될 예정인 가운데 해당 모델에 처음 탑재되는 무선 충전 기술에 관심이 쏠린다. 

특히 이는 최근 프랑스에서 세계 최초로 고속도로 주행 중 전기차를 고출력으로 무선 충전할 수 있는 시스템을 일반 도로에 적용한 사례와 맞물리며 무선 충전은 향후 전기차 보급 확대를 이끌 결정적 기술로 주목된다. 

17일 관련 업계에 따르면 충전소에서 멈춰야 했던 기존 패러다임이 빠르게 변화하며 전기차 충전 기술이 새로운 전환점을 맞고 있다. 도로에서 달리면서 충전하고, 주차하는 즉시 자동으로 충전되는 기술이 실제 시장에 등장하기 시작한 것. 

최근 프랑스가 세계 최초로 고속도로 주행 중 전기차를 고출력으로 무선 충전하는 실증에 성공한 데 이어, 포르쉐는 신형 카이엔 일렉트릭에 가정용 고효율 무선 충전을 최초로 양산 적용하며 전기차 충전 경험의 혁신을 제시했다. 

최근 프랑스가 세계 최초로 고속도로 주행 중 전기차를 고출력으로 무선 충전하는 실증에 성공했다고 밝혔다(출처: 일렉트레온)

글로벌 시장에서 비슷한 시기에 등장한 두 사례는 향후 전기차 충전 생태계를 크게 흔들 결정적 기술의 방향성을 명확히 보여준다. 

이달 초 프랑스 정부는 A10 고속도로 약 1.5km 구간에 유도 코일 기반 무선 충전 인프라를 구축하고 고속 주행 중에도 순간 최대 300kW 이상 전력을 전기차에 공급하는 데 성공했다고 밝혔다. 이는 일부 초급속 충전기에 육박하는 출력으로, 전기차가 정차 없이 주행만으로 충전되는 시대가 현실화되고 있음을 의미한다.

독립 평가 기관인 구스타브 에펠 대학은 해당 시스템이 평균 200kW 이상의 안정적 전력 공급 능력을 갖췄다고 평가했다. 

해당 기술은 프랑스 최대 유료도로 운영사 뱅시 오토루트(VINCI Autoroutes)가 스타트업 일렉트레온(Electreon) 등과 협력해 구현하고 트럭·버스·승용차 등 다양한 유형의 차량이 실제 고속 주행 환경에서 충전에 성공했다. 

프랑스는 이를 기반으로 2035년까지 약 9000km의 전기 도로 구축이라는 야심찬 로드맵을 제시했다. 

포르쉐의 약 50kg 플로어 플레이트에는 LTE와 WLAN 모듈이 탑재되어 원격 소프트웨어 업데이트와 인프라 확장 또한 가능하다(출처: 포르쉐)

전기 도로가 달리는 중 충전 혁신의 상징이라면, 포르쉐는 가정 환경에서 충전 경험을 완전히 바꾸는 기술을 공개했다. 신형 카이엔 일렉트릭은 최대 11kW의 무선 AC 충전을 지원하며, 충전 효율은 최대 90%에 달한다. 이는 기존 완속 충전과 거의 동일한 수준으로 실제 사용성에서는 오히려 충전 편의성을 대폭 높인다.

포르쉐의 플로어 플레이트 기반 무선 충전 시스템은 차고와 카포트, 야외 주차장 어디에도 설치할 수 있으며 차량이 플레이트 위에 정확히 정렬되면 별도의 케이블 연결 없이 자동으로 충전을 시작한다.

포르쉐는 신형 카이엔 일렉트릭을 통해 최초로 무선 충전 사전 설치 서비스를 제공하며, 유선 충전은 최대 400kW DC 초급속까지 지원해 장거리 이동에서도 충전 부담을 대폭 줄였다.

한편 무선 충전 인프라는 프랑스와 포르쉐만의 기술이 아니다. 미국·이스라엘·스웨덴 등 여러 국가에서도 도로 기반 충전 실증을 동시에 진행하며 글로벌 전기차 인프라 경쟁이 한층 가속화되고 있다.

프랑스가 세계 최초로 고속도로 주행 중 고출력으로 전기차를 무선 충전하는 기술을 일반 도로에 적용했다(출처: 일렉트레온)

미국의 경우 미시간·유타 등에서 도심 전기 도로 실증 사업을 운영하고 이스라엘 또한 전기버스 주행 중 충전 테스트에 성공했다. 또 스웨덴 고틀란드 지역에선 1.6km 도로에 무선 충전 코일을 설치하고 시내 버스와 트럭의 실증 진행을 실시 중이다. 

특히 상용차 시장에서는 충전 시간이 곧 비용이 되기 때문에, 주행 중 충전 기술은 경제성을 극대화할 수 있는 현실적인 해법으로 평가받고 있다.

김훈기 기자/hoon149@gmail.com

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