E–GMP.S의 8가지 비밀

[송방섭(소방서)]

PBV를 더욱 빛나게 만드는 E–GMP.S의 8가지 비밀

현대차그룹이 PBV 전용 플랫폼 E-GMP.S를 공개하며 비즈니스 환경에 최적화한 PBV의 탄생을 예고했다. 고객의 편리한 비즈니스 라이프를 위해 개발된 E-GMP.S의 주요 기술적 특징을 8가지로 나눠 살펴봤다.

현대자동차그룹이 전기차 전용 플랫폼 E-GMP의 우수성을 바탕으로 개발한 PBV 전용 플랫폼 E-GMP.S(Electric-Global Modular Platform for Service)를 선보였다. E-GMP.S는 하나의 플랫폼으로 카헤일링, 딜리버리, 리빙 스페이스 등 다양한 비즈니스 목적에 최적화된 PBV를 개발하는 기술적 기반이 된다. 이는 우수한 전동화 기술, 공간 혁신성, 주행안전 기술, PBV 소프트웨어 등 다채로운 혁신 기술이 뒷받침된 덕분이다. 

1. 비즈니스 환경에 최적화된 공간 설계

현대차그룹은 E-GMP.S를 기획하는 단계부터 PBV 시장을 면밀하게 조사했다. 이 과정에서 고객이 PBV에 기대하는 요건을 확인하고, 이를 E-GMP.S 설계에도 적극적으로 반영했다. 

우선 운용 목적에 따라 다양한 어퍼바디를 탑재할 수 있는 스케이트보드형 플랫폼 콘셉트를 적용했다. 이를 통해 현대차그룹은 소형부터 대형 PBV까지 폭넓은 제품 라인업을 제공할 수 있는 기반을 마련했다. 또, 운전석을 최전방에 배치하고 콤팩트한 PE(Power Electric) 룸 설계로 2~3열 탑승자를 위한 여유로운 실내 공간과 넉넉한 화물 공간을 확보했다. 더불어 3열까지 플로어 상부를 편평하게 다듬고, 높이를 낮춘 저상화 풀 플랫 플로어(Full-flat floor)를 구현해 공간 활용성을 한층 강화했다.

E-GMP.S는 탑승객이 보다 편안하게 차량에 오르내리고, 화물 운송 작업자가 넓은 실내 공간에서 허리를 굽히지 않고 물품을 운반할 수 있도록 차체 바닥을 최대한 낮게 설계했다. 이 외에도 동승석 공간을 화물 적재 공간으로 활용할 수 있도록 플로어를 평탄화하고, 실내 공간을 분리하는 격벽 설치까지 고려해 운전석 주변부를 설계하는 등 고객 편의를 높이기 위한 다양한 상황을 고려했다.

2. 도심 비즈니스 환경에 최적화된 E-GMP.S의 전동화 기술

E-GMP.S는 도심 비즈니스 환경에 최적화된 EV 기술을 대거 적용했다. 먼저, E-GMP.S의 PE 시스템은 모터, 인버터, 감속기를 하나로 통합한 3-in-1 일체형 구조를 적용해 부피와 중량을 줄였다. 또, 구동 성능을 담당하는 모터에는 헤어핀 권선 기술을, 인버터에는 실리콘 카바이드(SiC) 전력 반도체 등을 각각 적용해 세계 최고 수준의 PE 시스템 효율을 확보했다.

Pause

Unmute

Current Time 0:03

/

Duration 0:04

Fullscreen

E-GMP.S의 PE시스템은 모터, 인버터, 감속기를 하나로 통합한 일체형 구조로 도심 운행에 최적화된 동력을 제공한다

공간 혁신성과 주행성능을 고루 만족할 수 있는 설계도 적용됐다. 프런트 모듈은 일체형 PE 시스템과 서스펜션을 조합해 도심 운행에 필요한 구동력과 승차감을 제공한다. 또한 센터 모듈은 PBV의 운용 목적을 고려한 고전압 배터리를 탑재해 비즈니스 운행 환경에 적합한 주행 거리를 선사한다. 리어 모듈은 차급에 따라 공간 패키징, 적재 성능 등에 가장 유리한 서스펜션 구조를 적용했고, 향후 선보일 PBV 라인업에서는 PE 시스템을 추가할 수 있도록 확장성까지 마련했다. 

한편, 고전압 배터리의 경우 도심 주행과 가격 경쟁력을 고려했다. 현대차그룹은 E-GMP.S를 적용한 기아 PV5에 400V 고전압 시스템을 적용했으며, 추후 시장과 차급을 고려해 800V 시스템까지 확장 적용을 검토하는 등 고객의 수요에 부응하는 다양한 PBV 라인업을 제공할 계획이다.

3. 에너지 밀도를 높인 셀투팩 배터리 시스템

E-GMP.S는 PBV 성능 최적화를 위해 셀투팩(Cell-to-Pack) 배터리 기술을 적용했다. 셀투팩 배터리는 기존 배터리 팩 생산 과정의 중간 단계인 모듈을 생략하고, 배터리 셀을 직접 팩에 조립하는 기술이다. 배터리 팩 내부의 빈 공간을 최소화하고, 여기에 더 많은 셀을 추가로 채워 에너지 밀도를 향상시킨 덕분에 차량의 주행거리를 증대할 수 있다.

Pause

Unmute

Current Time 0:02

/

Duration 0:05

Fullscreen

에너지 밀도를 높인 셀투팩 배터리 시스템

현대차그룹은 전기차 성능 및 안전, 원가 경쟁력 확보를 위해 배터리 개발 역량을 강화하고 과감한 투자를 이어가고 있다. 주요 소재기술 확보를 통해 차세대 배터리 개발에도 적극 나서는 한편, 안전 기술을 고도화하는 등 고객 신뢰와 편의 향상을 위해 지속 노력할 계획이다. 

4. 고객의 총소유비용을 절감하고 운용 효율성을 끌어 올린 설계 구조

비즈니스 용도가 주목적인 PBV 고객은 총소유비용(Total Cost of Ownership, 이하 TCO) 역시 중요하게 생각한다. 이를 고려해 현대차그룹은 E-GMP.S에 유지보수 편의성을 높이고, 나아가 고객의 TCO를 절감할 수 있는 구조를 반영했다. 예를 들어 E-GMP.S의 모듈 브래킷 구조는 차량 정비 시 복잡하게 구성된 주요 부품을 쉽게 장착 및 탈착할 수 있어 차량의 정비 난이도를 낮추고 신속한 수리가 가능하도록 돕는다.

또한, 냉각수, 워셔액 등과 같이 정기적으로 유지관리가 필요한 소모품은 차량 후드에서 바로 접근 가능하도록 배치했다. 이는 유지관리로 인한 PBV의 운휴 시간을 최소화하면서 운행 효율성을 향상시키는 결과로 이어진다. 

Pause

Unmute

Current Time 0:01

/

Duration 0:02

Fullscreen

부품을 쉽게 탈∙부착 가능한 모듈 브래킷 구조를 적용했다

이 밖에도 E-GMP.S는 자주 운행하는 PBV 고객의 특징을 고려해 내구성을 강화하는 데에도 중점을 뒀다. 주요 부위에 내구성 높은 부품과 강건한 차체 구조를 적용, 정비나 소모품 교체를 위해 정비소를 찾는 빈도를 낮췄다. 

5. 최고 수준의 충돌 안전성 확보

E-GMP.S는 탑승자와 배터리의 안전성을 최우선으로 고려한 동급 최고 수준의 안전 설계를 적용했다. 사고 시 충돌 에너지를 효과적으로 분산하고, 배터리의 물리적 손상을 최소화하는 안전 기술을 마련한 것이다. 플랫폼 전면에는 충돌 에너지를 효과적으로 흡수시킬 수 있는 다중 골격 구조를 도입했다. 다중 골격 구조는 프런트 사이드 멤버, A필러부 멤버, 전방 구조물 등 전면부에 *로드패스를 구현한 구조로, 충돌 시 발생하는 충격 에너지를 더욱 넓게 분산시킨다. 후방 충돌 안전성도 강화했다. 플랫폼 후면에 충분한 충돌 흡수 공간을 확보해 충돌 에너지를 효과적으로 흡수하고 실내 공간 변형을 최소화한 것이다.

*로드패스(Load path): 하중이 가해지는 최단 경로

배터리 안전성을 강화하는 구조도 빠짐없이 고려했다. 충돌이 발생할 경우 배터리의 손상을 최소화하도록 배터리 팩 측면의 여유 공간을 확장했을 뿐 아니라, 배터리와 동일한 높이에 차량 서브프레임을 배치해 전방 충격으로부터 배터리를 보호한다. 또한, 플랫폼을 저상화하는 동시에 배터리 지상고는 가능한 높여 예기치 못한 하부 충격을 회피할 수 있도록 설계했다. 이런 E-GMP.S의 다각적인 안전성 강화 기술은 승객을 더욱 안전하게 보호할 수 있을 것으로 기대된다.

6. 개발 효율성을 확보한 통합 모듈러 아키텍처

현대차그룹은 그룹 최초로 ‘통합 모듈러 아키텍처(Integrated Modular Architecture, 이하 IMA)’ 개발 체계를 도입해 E-GMP.S를 개발했다. IMA는 모터, 배터리를 비롯한 인버터, 전기·전자, 자율주행 등 핵심 모듈을 표준화하고, 차급 및 플랫폼 구분 없이 차량을 개발하는 점이 특징이다. 이로 인한 장점은 크게 두 가지다.

먼저 공용화된 부품을 활용해 복잡한 차량 개발 프로세스를 단순화하고, 개발 기간을 최소화함으로써 개발 프로세스의 효율성이 높아진다. 또, 표준화된 주요 부품을 차량에 수평 전개해 상품 경쟁력과 생산성을 한층 향상할 수 있다. 현대차그룹은 앞으로도 IMA 개발 체계 아래 높은 기술 신뢰도를 바탕으로 한 경쟁력 있는 차량을 지속 선보일 계획이다.

7. 맞춤형 PBV를 구현하는 플렉시블 바디 시스템

PBV는 다양한 비즈니스 고객의 요구 조건에 맞춰 최적화된 차량을 선보여야 하기 때문에 다채로운 바디 사양을 갖춰야 한다. 그러나 기존 차량 생산 방식에서는 바디 사양이 늘어남에 따라 개발 자원이 중복되거나 생산성이 떨어지는 문제가 뒤따를 수 있다. 현대차그룹은 유연하고 효율적으로 다양한 사양을 개발할 수 있도록 E-GMP.S에 플렉시블 바디 시스템(Flexible Body System)을 도입했다. 

플렉시블 바디 시스템은 루프(스탠다드, 하이루프), 도어 패널(슬라이딩 도어, 도어리스), 리어오버행(스탠다드, 롱바디), 테일게이트(리프트업, 트윈스윙, 하이루프 트윈스윙) 등을 모듈화한 신개념 바디 기술로 고객 니즈에 부합하는 맞춤형 PBV 제작을 가능하게 하는 기술이다. 

무엇보다 플렉시블 바디 시스템은 설계, 검증, 금형 등 생산 과정에서 각종 비용을 절감할 수 있어 경쟁력이 높고, 유지 보수 측면에서도 우수하다. PBV의 운행 특성상 차체 후미 손상이 많은 점을 고려해 차량 뒷부분을 *엔드 가니시 모듈로 구성한 점도 그중 하나다. 이에 따라 해당 부위 파손 시 값비싼 판금 수리 대신 파츠 교체로 수리 기간과 비용을 절감할 수 있다. 현대차그룹은 기아 PV5에 해당 기술을 최초 적용하고 7개 사양 조합을 선보일 계획이다.

*엔드 가니시(End garnish): 바디 후미 부분 외장 마감재

8. B2B 고객 비즈니스를 위한 맞춤형 소프트웨어

E-GMP.S 기반의 PBV에는 비즈니스 고객의 운영 효율성을 높이는 소프트웨어 솔루션이 탑재된다는 점도 주목할 만하다. E-GMP.S를 적용한 기아 PV5는 차량 관제 시스템(Fleet Management System, 이하 FMS), 안드로이드 생태계에 기반한 PBV 내비게이션 기능 등이 적용된다.

FMS는 렌터카, 물류 사업자 등 비즈니스 목적으로 다수의 차량을 운영하는 기업들의 차량 운행 및 관제를 지원하는 소프트웨어다. 별도 단말기 없이 차량 운영에 필요한 데이터를 수집하고 분석하는 서비스를 제공한다. 이를 통해 관리자는 사전에 배터리 상태 정보, 정비 시점 등을 한눈에 확인하고, 차량의 원격 제어 기능을 활용해 보다 효율적으로 PBV를 운용할 수 있다. 

PBV 고객의 운영 효율성을 높이는 소프트웨어 솔루션이 탑재된다

PBV 내비게이션은 차량의 운행 일정, 충전 상태 등을 고려해 최적의 경로와 충전소 위치 등을 안내한다. 특히 안드로이드 기반 OS를 적용해 모바일 애플리케이션과 같이 외부 개발자가 참여한 서드 파티(Third party) 앱을 구성할 수 있고, 모바일 생태계 확장도 가능하다. 이 또한 PBV 차량의 활용성을 높이고 비즈니스 고객의 편의성 및 수익성 향상에 기여할 것으로 기대된다.

지금까지 살펴본 것처럼 E-GMP.S는 현대차그룹의 혁신적인 기술 특징에 기반한 PBV 전용 플랫폼이다. 특히 PBV라면 반드시 갖춰야 할 공간 활용성, 전동화 기술, 비즈니스 효율성 등을 모두 갖추고 있다는 점은 현대차그룹이 야심 차게 진출하는 글로벌 PBV 시장에서 두각을 나타내는 기반이 될 전망이다. 기아 PV5를 시작으로 향후 확대될 현대차그룹의 다양한 PBV 라인업이 기대되는 이유다.

공유하기

 인쇄