김필수
전기차는 이제 대세라 할 수 있다. 지난해 글로벌 자동차 시장에서 팔린 약 8000만대 중 거의 1000만대가 전기차다. 올해는 1700만대 이상으로 예상될 정도로 기하급수적으로 증가하고 있다.
전기차는 본격 보급된 기간이 매우 짧은 만큼 각종 문제점을 보완하는데 시간적 한계가 있다. 보급과 함께 전기차 화재, 비상시 대처방법 등 다양한 문제점들은 지금도 해결과정에 있다.
이러한 문제점 중 전기차의 발전에 가장 필수적인 게임체인저 기술은 배터리의 한계성을 벗어날 수 있는 전고체 배터리다. 또 하나의 게임체인저 기술은 바로 전기차용 자동변속기다.
전기차용 변속기는 내연기관차와 마찬가지로 엔진의 힘을 바퀴에 전달할 때 가장 효율적으로 힘을 배분하면서 비효율적인 부분을 없애주는 가장 핵심적인 장치다.
전기차의 경우 모터와 인버터 등 자체는 각각 95% 이상의 효율을 자랑하고 있으나 실제 바퀴에 전달되는 효율은 50% 수준에 머물러 비효율적인 부분이 많다.
정격속도와 정격출력만을 사용하는 공장 같은 일정한 조건이 아니라 전기차는 고속이나 높은 등판 등 정격을 벗어난 영역을 요구한다. 언덕을 올라가기 위해 모터는 최고 속도로 올려야 하고 인터버는 무리가 가고 모터 온도는 높아지며, 이에 따라 배터리 용량도 1.5배 이상 사용해야 하는 등 일종의 무효전력이 크게 작용한다고 할 수 있다.
특히 전기차의 무게를 낮추는 부분은 핵심적인 조건이다. 기존 내연기관차보다 전기차의 무게가 크게 높아지면서 정비업체의 기존 리프트 사용도 불가능하고 기계식 주차장도 무게를 늘려야 하는 것은 물론 비용이 더욱 고가인 전기차용 타이어를 사용해도 수명은 줄며, 아스팔트 노면의 관리비도 느는 등 전기차의 무게 경량화는 중요한 숙제다. 결국 배터리 무게를 줄여야 한다.
또한 약 40% 비용을 차지하는 배터리 가격이 중요한 변수다. 포드의 중국 CATL과의 배터리 합작 문제도 비용이 저렴한 배터리 문제에 근본적인 원인이 있다고 할 수 있다.
이러한 문제점을 해결하는 방법이 바로 전기차용 자동변속기다. 이를 만족하기 위해서는 동시에 효율을 높이기 위한 고단 자동변속기가 요구되며, 경·박·단·소한 변속기까지 가능하다면 최고의 해결방법은 물론 글로벌 시장에서 초격차 기술을 가진 퍼스트 무버가 된다고 할 수 있다.
지난해 이미 국내 스타트업 기업에서 초격차 기술을 가진 전기이륜차 7단 자동변속기를 개발하고 글로벌 여러 전기이륜차 제작사에서 시험해 올해 후반부터 본격적인 양산형 변속기를 보급하는 기업이 국내에 존재하고 있다. 지금은 전기이륜차에만 적용하고 있으나 초소형 전기차는 물론 일반 전기차까지 크게 어렵지 않게 적용할 수 있어서 머지않아 국내를 대표하는 글로벌 유니콘으로 성장할 가능성이 매우 크다고 할 수 있다.
수년 이내에 국내를 대표하는 글로벌 기업으로 성장해 미래 모빌리티를 좌우하는 히든 챔피언으로 등장하기를 바란다. 이미 글로벌 기업이 따라오기 힘들 정도로 초격차 기술을 가진 최고의 원천 기술을 확보하고 있고 각종 국제 특허로 무장하고 있는 상황이다. 우리 전기차용 변속기가 세계를 주도하는 핵심기술로 자리매김하기를 바란다.