[테크월드뉴스] 전기차가 이제 대세가 되고 있다. 반면 내연기관차는 몇몇 기업에서 언제쯤 생산을 그만두겠다고 선언을 할 정도로 미래가 불투명해지고 있다. 물론 아직까지는 내연기관차가 중심이다. 하지만 몇 년 사이에 빠르게 전기차 시대로 바뀌고 있다.

올해 세계에서 전기차가 950만 대가 팔릴 것으로 예상되고, 내년에는 1500만 대를 넘어서면 서 관련 시장이 급성장할 것으로 전망된다. 세계에서 연간 8000만 대가 판매되는 것을 감안하면 상당한 수준이다. 이 같은 흐름에 전기이륜차도 함께하고 있다.

이륜차는 자동차보다 훨씬 단순하고 가볍다. 가격도 상대적으로 저렴해 언뜻 보면 전기차로 전환하기 쉬워 보인다. 그런데 실제는 크기 제한 등 여러 한계로 경제적인 이륜차를 만들기가 쉽지 않다. 현재 인도와 동남아시아에서는 이륜차가 주력 이동수단일 정도로 인기가 높다. 반면 우리나라는 배달용으로 주로 활용하면서 소음과 교통규칙 미준수로 인해 필요악으로 받아들이고 있다. 이렇다 보니 이륜차 산업과 문화가 매우 낙후한 상태다. 정부에서도 개선 의지가 없거나 매우 약하고, 여론 눈치만 보며 그때그때 위기를 넘기기만 하는 수준이다.

하지만 이륜차는 기동성과 작은 주차장, 낮은 유지비와 구입비 등 장점이 많다. 특히 이륜차에 대한 부정적인 인식을 없애는데 전기이륜차가 큰 역할을 할 수 있다. 소음과 환경오염을 크게 줄일 수 있기 때문이다. 이 같은 특징에 인도와 동남아시아는 물론 우리나라도 대통령 공약으로 전기이륜차 활성화에 나서고 있다.

하지만 전기이륜차는 배터리 장착으로 일반 이륜차보다 가격이 상당히 비싸진다. 무엇보다 작은 몸체에 대용량 배터리를 장착할 수 없어, 한 번 충전으로 이동하는 주행거리가 50~60km 수준에 머무른다. 전기이륜차 보급에 주행거리라는 장벽을 만난 셈이다.

김필수 대림대 교수.
김필수 대림대 교수.

배터리 교환 시스템을 이용해 어디서든 배터리를 교체하는 방식을 도입할 수 있다. 하지만 이륜차 시장이 크지 않다 보니 표준화가 돼 있지 않다. 배터리 교환 시스템을 도입할 수 있는 환경이 안 된다는 얘기다.

이를 극복할 수 있는 방법으로 제안된 방법이 전기이륜차 전용 변속기 개발이다. 제대로 된 전기차용 변속기를 개발한다면 전기차에서 게임체인저급으로 사용할 수 있다. 현재 전기차용 변속기가 시장에서 상용모델로 사용하는 사례는 매우 적다.

실제 전기차에서 변속기를 사용하는 사례는 포르쉐 타이칸이 있다. 현재 스포츠 전기차 중에서 가장 성공한 모델로 다른 제작사에 선구자 역할을 하고 있다. 앞 차축에 모터와 감속기를 사용하고, 뒤 차축에는 모터와 2단 변속기를 사용해 상당한 수준의 효율상승을 가져왔다. 만약 5~6단 이상의 전기차용 변속기를 사용한다면 더 나은 효율상승을 기대할 수 있다.

2단이 넘는 전기차용 변속기를 개발해 사용하면 같은 배터리 용량이라도 변속기를 사용하지 않았을 때보다 주행거리를 수십% 확대할 수 있다. 또 더 나은 등판능력(자동차가 경사길에 멈췄다 다시 출발할 때 최대로 적재할 수 있는 능력)을 보여줄 수 있고, 모터가 정격속도로 운행하며 과열되지 않아 냉각장치가 불필요해진다.

특히 단순하고 저렴한 이륜차에 적용할 경우 더 좋은 효과가 기대된다. 세계 각 나라에서도 다양한 전기차용 변속기를 개발하고 있다. 하지만 아직까지는 뛰어난 제품이
등장하진 못했다. 포르쉐 타이칸과 올해 대만 고고로에서 2단 변속기를 넣은 전기이륜차 생산 정도다. 이런 상황에서 국내 연구진이 뛰어난 실적과 획기적 변화를 가져올 전기이륜차용 변속기 모델을 개발하고 있다.

전기차용 변속기를 장착한 포르쉐 타이칸.
전기차용 변속기를 장착한 포르쉐 타이칸.

 

머지않아 세계 최초로 7단 전기이륜차용 변속기를 양산형으로 개발해 시장에 나올 것이라는 전망도 나온다. 업계에서는 2023년 후반기에 국산 7단 변속기가 세계 시장에서 뛰어난 성능을 보이며, 세계 시장을 장악할 것으로 예상한다. 이미 인도와 인도네시아 같은 동남아 시장에서 러브콜을 받을 정도로 효과를 인정받고 있기 때문이다.

7단 전기이륜차용 변속기를 사용하면 주행거리가 최소 30% 이상 늘어난다. 등판능력도 더 좋아지며, 열을 발생하지 않아 냉각기능을 넣지 않아도 된다. 그야말로 혁신
적인 결과가 예상된다. 전기이륜차 뿐만 아니라 골프카트나 마이크로모빌리티에 적용한 다음, 최종적으로는 일반전기차에까지 적용하면 게임체인저가 될 것으로 확신한다.

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