환경 레오모터스, 국내 최초로 고속 주행 전기자동차 개발에 성공(최고 주행 속도 : 160Km/h)

[은하계1]

글 위치
http://cafe.daum.net/leomotors/93GK/51

[퍼온 글]

레오모터스, 국내 최초로 고속 주행 전기자동차 개발에 성공

글쓴이: 레오모터스 김부장    조회수 : 596    09.04.23 13:10    http://cafe.daum.net/leomotors/93GK/51

레오모터스 (대표 이정용)은 국내 최초로 고속도로 주행이 가능한 전기자동차용 파워트레인모듈을 개발, 기아자동차의 모닝을 전기자동차로 개발하여 시험주행을 성공적으로 마쳤다. 이와 같은 성공으로 레오모터스는 미국의 AC Propulsion, 일본의 미쯔비시에 이어 세계 세 번째로 고속주행 전기 자동차 파워트레인 모듈을 생산할 수 있게 되었다.

이번 개발은 우리나라도 본격적인 전기자동차 강국이 될 수 있는 지평을 열었다. 또한, 레오모터스는 100% 국산품을 이용하여 파워트레인을 개발했기 때문에 앞으로 전기자동차 산업을 통한 고용창출과 수출증대 효과를 기대할 수 있다. 그간 우리나라 정부가 클린카를 왜치면서도 고속 주행이 가능한 첨단 전기 자동차 한대 없었던 현실을 감안하면, 이번 개발이 기술강국 대한민국의 자존심을 살렸다 할 수 있다.

엔진을 떼내고 레오모터스의 파워트레인모듈을 장착한 기아 자동차의 모닝은 정지상태에서 100Km까지 도달하는데 일반차보다 우월한 성능을 발휘하고, 시속 최고 160Km까지 주행 가능하다. 한번 충전으로 200 Km이상(트랙 정속주행시)을 주행할 수 있다. 충전 시간은 고속 충전기를 사용하는 경우 10분 이내에 가능하다.

고속 주행 전기차 기술을 기존 자동차 업체들도 하기 힘든 고도의 기술로 지금까지 우리가 보아왔던 골프카트나 카트차량 위에 자동차처럼 지붕만 얹은 저속형 전기차량과는 완전히 다른 기술이다. 

이번에 레오모터스가 개발한 파워트레인은 60kW급 모터와 30kWh급 최신형 100Ah급 리튬폴리머 배터리 파워팩, 초정밀 배터리 메니지먼트 시스템 (BMS), 고성능 컨트롤러와 전자식 브레이크, 파워스티어링 등으로 구성되었으며, 2000cc 미만의 모든 엔진 자동차를 전기 자동차로 전환할 수 있도록 개발되었다. 기존 자동차의 트렌스 미션을 그대로 사용하여 동력을 전달하기 때문에 개조가 쉽고, 에너지 효율성이 높으며, 기존 자동차를 운전하는 것과 동일한 느낌으로 운전이 가능하다.

레오모터스의 이정용사장은 “저희 전기자동차는 전기 모터가 동력 특성 상 회전속도가 높아짐에 따라 토크가 저하되는 단점을 극복, 각 회전 영역대에서 최고의 토크를 낼 수 있도록 하는 드라이브 모드와 언덕길 주행 시 모터가 힘을 잃거나 과열되는 것을 방지하는 파워모드를 특허출원하고 자동차 역사 상 최초로 본격적인 디지털 전기 자동차의 시대를 연 것입니다.”라고 말한다. 기존에 미국이나 일본에서 선보인 전기 자동차들은 초기 토크는 뛰어나지만 고속이나 언덕길 주행 시 파워가 급격히 저하되는 문제점을 안고 있다.

이번 개발의 또 한가지 쾌거는 전기자동차 기술의 꽃이라 불리는 초 정밀 BMS의 개발이다. 전기자동차는 대용량의 배터리를 사용하므로 많은 배터리 셀이 들어가게 되는데, BMS는 배터리의 충전과 사용 시 전압을 고르게 유지하는 배터리 파워팩의 핵심 장치로, 이 장치가 없으면 배터리가 과충전되거나 과 방전되어 고가의 배터리를 오래 사용하지 못하게 된다. 기존의 전지자동차나 오토바이를 경험한 사람들이 매 충전마다 운행거리가 계속 줄어든다는 불만이 바로 BMS가 없기 때문이다.

레오모터스가 개발한 초 정밀 BMS는 배터리 셀간의 전압차이를 최대 0.01볼트까지 줄일 수 있다.

지금까지 최고의 기술로 알려진 영국 Leap시스템의 BMS가 0.05볼트까지밖에 제어하지 못하던 것과 비교하면 레오의 이번 개발은 기술강국 대한민국의 면모를 또 한번 새롭게 하는 쾌거라 할 수 있다. BMS는 배터리 셀들의 전체 가격과 맞먹을 정도로 고가의 장치로, 레오는 전기 자동차 파워트레인을 개발한 3사 중에서는 최초로 BMS를 자체 개발에 성공, 세계 최고의 가격 경쟁력을 갖게 되었다.

초 정밀 BMS를 장착한 레오모터스의 배터리 파워팩은 화재와 폭발의 위험성이 없는 16세대 리튬폴리머를 사용, 4,000회의 유효 충전 횟수를 보장하므로 매일 충방전을 해도 10년이 넘게 사용가능하며, 수명이 다한 배터리 파워팩은 재생되거나 자연상태에서 분해 되므로 친환경적이다.

또한 이번에 레오모터스가 개발한 리튬폴리머 파워팩은 일반 핸드폰 배터리와 달리 완전히 방전이 않된 상태에서 충전을 하더라도 메모리 현상이 일어나지 않을 뿐 아니라 배터리의 성능이 더욱 향상되는 첨단 배터리이다. 이 파워팩은 선진국들이 추진하고 있는 거리 충전소에서 수시로 배터리를 보충 충전하는데 적합하여 많은 수요가 예상된다.

레오가 이번에 개발한 고속 주행용 전기자동차는 하이브리드차량이나 연료 전지차들과는 달리 아무런 공해 물질을 배출 하지 않으며, 순수 전기만을 사용하므로 태양광이나 풍력 발전으로 생산된 전기를 이용할 경우 100% 무공해 자동차가 될 수 있다. 레오의 전기 자동차를 이용하면 기존 연료비의 10분의 1 수준인 전기비만 사용하게 된다. 따라서 택시나 버스, 택배차량들과 같이 운행 거리가 많은 차량들이 사용하게 되면 2년 안에 차 값이 빠질 수 있을 뿐 아니라 배출가스를 줄일 수 있어 일석이조의 효과를 보게 된다.

또한 앞으로 시행될 탄소배출권 판매에 따른 커다란 수익도 기대할 수 있다. 전기 자동차는 늘 폭발행정을 거듭하는 엔진이 없기 때문에 차체의 떨림이 없어 차량수명이 두 배 이상이며, 엔진 오일이나 필터를 갈아줄 필요가 없고 모터와 콘트롤러는 웬만해선 고장이 없는 장비들이므로 정비비용과 시간도 거의 들지 않는다.      

이번에 개발된 레오의 파워트레인모듈은 앞서 개발한 해외의 두 회사와 비교할 때 매우 획기적이다. 레오모터스는 이미 5년 전에 세계 최초로 200암페어 리튬폴리머 셀(코캄)을 도입하여 도로주행 테스트를 마친바 있다. 전기스포츠카로 유명한 테슬라와 BMW에서 올해 선보인 전기 Mini에 파워트레인을 공급하고 있는 미국의 AC Propulsion은 배터리 파워팩이 5,000개 이상의 5Ah의 수 많은 셀로 구성되어, BMS도 없어 배터리의 지속적인 충방전 제어가 현실적으로 거의 불가능한 상태이다.

미츠비시의 MiEV에 사용된 파워트레인은 모터 출력이나 최고 속도, 주행거리 면에서 레오의 파워트레인보다 현저히 떨어진다. 또한 이 두 회사가 개발한 파워트레인에 장착된 리튬이온 배터리는 차량 충돌 시 화재나 폭발의 위험이 있어 배터리 케이스 자체를 장갑으로 감싸야 하고, 그 때문에 배터리 파워팩의 무게가 레오모터스의 파워팩보다 30kW기준으로 거의 100~200 Kg이상 무거워 차량의 에너지 효율성이 현저히 떨어진다. 레오모터스는 1만달러 이상 하는 BMS를 자체 개발했고 모든 부품을 100% 국산화 했기 때문에 요즘 같은 환율에서는 해외 경쟁사 보다 약 2만불 이상 저렴한 가격으로 파워트레인을 공급할 수 있다.

또한 경쟁사에는 전기모터의 약점을 보완해 줄  모드시스템이 없다는 점을 감안하면 정부에서 적극적인 지원만 해준다면 레오모터스는 앞으로 세계 전기자동차 시장에서 블루오션을 창출할 수 있을 것으로 전망한다.

이 파워트레인모듈의 양산은 이번 개발에 참여한  LS 산전,  LS 전선, 코캄, 전남 신소재기술산업화지원센터, 나노GP, PS Tech등의 기술전문기업이 레오모터스와 컨소시움으로 합작품을 만들었다는데 더 큰의미가 있다. 레오는 이미 미국, 일본 프랑스, 영국을 비롯한 세계 40여개국으로부터 전기자동차 파워모듈공급 상담을 한화그룹을 통해 진행 중이다.

레오모터스는 지난 2007년 현대 로템의 수주를 받아 세계 최초로 유,무인 전기 장갑차를 개발한 실적이 있으며, 지난 해 세계 최초로 필리핀 정부와 대규모 전기택시 공급 계약을 체결한 바 있다. 레오모터스는 이번 달 내로 고속주행이 가능한 전기 SUV를 선보일 예정이며, 현재 전기 마을버스, 고성능 전기 스포츠카, 전기 비즈니스용 오토바이, 전기 저속형차량, 전기 순찰용 3륜차을 개발 중에 있다. 특히 레오모터스가 개발하는 전기 오토바이와 전기 저속형 차량은 초정밀 BMS와 드라이브/파워 모드를 모두 장착한 차량들로 지금까지 선보인 제품들과는 완전히 차별화 된 제품들이다.

[은하계1]

http://cafe.daum.net/leomotors로 가시면 더 많은 정보들이 있습니다. 기존 자동차의 엔진룸에 있는 엔진과 엔진관련부품을 제거하고 배터리, BMS, 모타 등의 전기자동차 관련 부품을 장착하면 전기자동차로 탈바꿈하게 됩니다. http://cafe.daum.net/leomotors로 가셔서 전기자동차 동영상을 보시기 바랍니다.