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기아 전기차 역사는 곧 한국 전기차의 역사다!

- 한국 최초의 전기차는 1986년 베스타 EV - 최초의 양산 전기차도 2011년 말 선보인 레이 EV - 2018년 내놓은 니로 EV도 사실상 국내 최초의 패밀리형 EV

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본격적인 전기차 시대가 가까워지고 있다. 2010년대 중반 한 번 충전으로 불과 100㎞ 정도에 머물렀던 주행거리는 배터리 기술과 함께 점점 증가하더니 지난해 400㎞대를 두드리기 시작했다. 지난해에 출시한 기아 니로 EV의 1회 충전 주행가능 거리는 385㎞에 달한다. 니로 EV는 소형차 위주의 전기차 시장에 새로운 대안으로 등장한 소형 SUV 전기차다. 넉넉한 공간과 실용성, 풍부한 운전재미 등으로 큰 호응을 얻고 있다. 여기에 올해 초 출시를 앞둔 신형 쏘울 EV까지 더해지면서 전기차 시장의 활기는 계속 이어질 전망이다.

우리나라의 전기차 역사는 언제부터 시작됐을까? 우리에게 익숙한 2011년 레이 EV부터였을까? 그 전엔 전기차가 없었을까? 최초의 전기차는 가솔린차가 등장하기 전인 1800년대 후반에 이미 나왔을 정도로 그 역사가 깊다. 우리나라 역시 양산까지 못 갔더라도 다양한 도전과 개발을 통해 지금의 전기차 시대를 준비하고 있었다. 그리고 그 중심에는 기아자동차가 있다.

1986년 우리나라 최초의 전기차 등장
기아 베스타 마라톤 선도차

출처기아차

우리나라 최초의 전기차는 마라톤과 함께 등장했다. 1986년 아시안게임과 1988년 서울올림픽 마라톤의 선도차와 중계차로 기아 베스타를 개조한 전기차가 선보여 눈길을 끌었다. 당시 베스타는 기아산업의 히트작 ‘봉고’의 후속작으로 꽤 인기를 끌었던 승합차다. 기아산업은 이 베스타에 엔진 대신 전기모터를, 기름통 대신 배터리를 달아 세상에 내놓았다. 제원상으로 한 번 충전으로 100㎞를 달릴 수 있고, 최고 80㎞/h까지 속도를 냈다. 완전 충전까지 8시간이 걸렸다.

마라톤 선도차로 활약 중인 베스타 전기차

출처기아차
1991년 독자 개발
기아 프라이드 전기차

출처기아차

프라이드 전기차는 그 이름처럼 기아산업이 독자적으로 개발한 최초의 전기차라는 점에서 자부심이 크다. 앞서 아시안게임과 서울올림픽에서 선보였던 베스타 전기차는 협력 기업이었던 마쓰다의 도움이 있었다. 기아산업은 1991년 프라이드 전기차의 형식승인을 받았다. 이어서 1993년 대전 엑스포에서 양산형이 공개됐다.

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프라이드 전기차는 납 배터리를 동력원으로 얹었다. 배터리 무게만 380㎏이나 나가 차 무게는 1,164㎏이나 됐다. 당시 프라이드 FS의 무게가 820㎏이었던 걸 감안하면 상당한 무게다. 이 무게를 견디기 위해 섀시를 개조하고 무게중심을 낮췄다. 최고 110㎞/h까지 달릴 수 있고, 40㎞/h로 정속 주행할 때 한 번 충전으로 100㎞까지 갈 수 있었다. 110V 가정용 충전기로 완전 충전까지 8시간이 걸렸는데, 220V 충전기를 사용하면 충전 속도는 빨라졌다. 특히 옵션으로 태양광 패널을 보닛과 지붕에 얹어 최대 16㎞의 주행거리를 추가할 수 있게 개발했다. 차 가격은 일반 프라이드의 2~3배 정도여서 실제 판매에 이르지는 못했다.

1993년 고성능 전기 세단
기아 세피아 전기차

출처기아차

프라이드 전기차가 일상의 실용성에 초점을 맞췄다면, 세피아 전기차는 퍼포먼스에 중점을 두었다. 1993년 대전 엑스포에서 공개된 세피아 전기차는 최고 150㎞/h까지 속도를 낼 수 있고, 40㎞/h 정속 주행 시 한 번 충전으로 140㎞를 달릴 수 있다. 이는 무정류자 전기모터와 니켈-카드뮴 배터리의 조합 덕분이다. 컨트롤러는 두 개가 쓰였는데, 이는 큰 힘을 전기모터에 전달하기 위해서다.

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배터리는 무게 배분을 고려해 엔진룸에 8개, 트렁크에 12개, 뒤 시트에 4개를 배치했다. 뒤 시트 아래에 배터리가 들어갔지만, 2인승인 프라이드 전기차와 달리 세피아 전기차는 4인승으로 만들었다. 배터리 무게만 432㎏, 차 무게는 1,450㎏에 달해 펜더와 보닛 등을 알루미늄으로 새로 만들었다. 또한 프레임과 댐퍼, 스프링 등도 늘어난 차 무게에 맞춰 새로 세팅하고 전기차 전용 파워 스티어링과 공조장치를 달았다.

1993년 VIP 의전용
기아 베스타 전기차

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1993년 프라이드 그리고 세피아와 함께 선보인 베스타 전기차는 대전 엑스포에서 VIP 수송용으로 쓰이면서 당시 기아자동차의 기술력을 전 세계에 알리는 선봉장으로 나섰다. 지난 1986년 아시안게임과 1988년 서울올림픽 때 사용한 베스타 마라톤 선도차 개발의 경험과 기술이 큰 도움이 됐다. 마치 골프장 카트처럼 개방된 형태로 디자인됐고, 배터리 배치 때문에 좌석은 6인승으로 높게 설계했다. 덕분에 시야가 탁 트여 엑스포장을 둘러보며 이동하기에 알맞았다. 배터리 무게만 1,152㎏에 달하고 차 무게는 2,895㎏이나 나갔다. 그래서 지붕과 C필러를 가벼운 소재의 FRP(유리 섬유 강화 플라스틱)로 만들었다. 시원하게 트인 선루프가 실내에 산뜻한 분위기를 더했다.

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엑스포장에서 활약한 베스타 전기차는 안전의 이유로 속도 제한 장치를 달았지만, 일반 베스타 전기차의 최고속도는 90㎞/h에 달했다. 한 번 충전으로 40㎞/h 정속 주행 시 최대 120㎞를 달릴 수 있었다. 배터리는 수명이 끝날 때까지 보수나 증류수 보충이 필요 없는 밀폐형 납 배터리를 직렬 9개, 병렬 2조로 배치해 사용했다. 320Ah의 고용량 배터리를 빠르게 충전하기 위해 절환 스위치 충전 모드와 함께 각 조에 충전기를 따로 설치했다.

2011년 최초의 양산 전기차
기아 레이 EV

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21세기가 되기 전 기아자동차는 수많은 도전과 실험으로 전기차를 만들었지만, 안타깝게도 시장은 아직 준비되지 않았다. 2010년 현대차가 전기차 블루온을 내놓았지만, 관공서에만 쓰이고 역시 일반인에게 판매되지는 않았다. 그리고 2011년 드디어 일반 소비자도 전기차를 살 수 있게 됐는데, 레이 EV가 첫 주자로 나섰다. 레이 EV는 국내 최초로 일반 차와 같은 생산 라인에서 만들어지는 양산형 전기차로 기록되면서 본격적인 국내 전기차 시장의 첫 문을 열었다. 

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레이 EV에는 16.4㎾h의 리튬이온 배터리와 50㎾ 출력의 전기모터가 장착됐다. 한 번 충전으로 최대 91㎞까지 달릴 수 있고, 급속 25분 그리고 완속 충전 시 6시간이 걸렸다. 최고속도는 130㎞/h. 배터리 배치로 높이는 일반 레이보다 10㎜ 높은 1,710㎜였다. 전기차 운전자의 편의를 더하기 위해 충전소가 표시된 내비게이션을 달았다. 계기판에는 모터의 동작과 배터리 잔량 그리고 충전상태를 보여주는 전기차 전용 클러스터가 적용됐다. 또한 6개의 에어백과 함께 차체자세제어장치(VDC)와 경사로밀림방지장치(HAC) 등이 기본으로 들어갔다.

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레이 EV는 초창기 값이 4,000만원대였으나 2013년 3,000만원대로 내렸고, 각종 보조금을 받으면 1,000만원대 중반의 값으로 살 수 있어 전기차 보급 초기 많은 인기를 누렸다. 특히 서울이나 제주 등에서 카셰어링 모델로 많이 보급되면서 전기차의 장점을 국내 소비자들에게 알리는 첨병 역할을 했다.

2014년 기술의 약진
기아 쏘울 EV

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2013년에 나온 2세대 쏘울을 기반으로 한 새로운 전기차가 등장했다. 쏘울 EV는 레이 EV에 비해 한 단계 업그레이드된 고속 전기차로 81.4㎾ 출력의 전기모터와 리튬이온 배터리를 얹었다. 특히 핵심 부품을 모두 국산화한 최초의 전기차로 한층 성장한 국내 전기차 기술력을 보여주었다. 주행거리는 레이 EV에 비해 대폭 늘었다. 한 번 충전으로 148㎞까지 주행할 수 있고, 급속충전은 24~33분, 완속충전은 4시간 20분이 걸렸다. 최고 145㎞/h까지 달릴 수 있고, 최고출력은 110마력 수준이다.

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쏘울 EV에는 효율을 극대화한 첨단 기술이 적용됐다. 대표적인 것이 국산차 최초로 장착된 전기차 전용 히트 펌프 시스템이다. 기존엔 높은 전력을 사용하는 전기 히터를 달았는데, 히트 펌프 시스템은 냉매 순환 과정에서 얻어지는 열과 다른 부품에서 방출하는 열을 수집해 에너지 효율을 높여준다. 또한 불필요한 에너지 소모를 줄이기 위해 운전석만 부분적으로 공조장치를 작동할 수 있고, 공조장치 작동 시 외부 공기 유입을 조절해 전력 소비를 줄인다. 여기에 차의 운동 에너지 일부를 충전으로 돌리는 회생 제동 시스템까지 더하는 등 효율성을 높이는 데 중점을 두고 개발됐다. 최종형인 2018년형 모델은 배터리 용량을 30kWh로 늘려 주행거리가 180㎞로 늘었다.

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거주성이 넉넉한 쏘울 EV는 국내 전기차 보급 초창기 많은 인기를 누렸다. 수출 시장에서도 선전해 2014년 노르웨이 올해의 차에 선정된 후 노르웨이에서 가장 많이 팔리는 EV 중 하나로 자리잡았다. 중국, 미국에 이어 전기차 시장 세계 3위인 독일에서도 쏘울 EV는 한때 BMW i3보다도 많이 팔리며 인기 EV의 지위를 이어갔다.

2018년 히어로의 등장
기아 니로 EV

출처기아차

시장이 성숙해갈 땐 그 완숙미를 견인하는 상품이 있게 마련이다. 전기차 시장에선 니로 EV가 그 역할을 하면서 역사적으로 중요한 획을 그었다. 시작은 니로 하이브리드였다. 이 차는 실용성과 보편성을 무기로 꺼내 들고 새로운 방식으로 시장을 개척했다. 소형 SUV에서 부족한 점을 정확히 간파해 채우면서 입소문이 났다. 2017년 니로 하이브리드와 플러그인 하이브리드는 2만3,647대가 팔려나갔고 다음 바통은 전기차 니로 EV로 이어졌다.

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니로 EV는 한 번 충전으로 385㎞를 달릴 수 있어 운전자의 심리적 불안감을 떼어냈다. 들어간 장비와 기능을 보면 니로 EV는 현재보단 미래에 더 어울린다. 효율이 높고 비용은 낮은 NCM811 양극재가 들어간 최초의 전기 승용차이기도 하다. 내비게이션에 나타난 길의 경사도 정보와 앞차의 속도를 감지해 스스로 회생 제동을 제어하고, 차의 구석구석에 숨어 있는 폐열을 찾아내 난방으로 사용하기도 한다. 캠핑장에선 초대용량의 파워 뱅크로 활용할 수도 있다. 이 밖에도 전방 충돌방지 보조(FCA), 차로 이탈방지 보조(LKA), 스마트 크루즈 컨트롤(SCC), 운전자 주의 경고(DAW), 후측방 충돌 경고(BCW), 고속도로 주행 보조(HDA) 등 다양한 첨단 안전 기술이 대폭 들어갔다. 니로 EV는 이미 다음 전기차 시대의 문을 우리에게 열어주었다.

2019년 미래의 차
신형 쏘울 EV

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그리고 쏘울 EV가 곧 우리 앞에 모습을 드러낼 예정이다. 1세대 쏘울 EV의 풀체인지 모델로 생김새만 보면 타임머신을 타고 미래에서 뚝 떨어진 듯한 모습이다. 해치백과 소형 SUV, 박스카를 넘나드는 쏘울 특유의 외관 정체성은 그대로다. 모든 램프를 LED로 치장해 세밀하고 날렵한 인상이다.


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주행거리는 400㎞로 두 배 이상 늘었다. 배터리 용량이 기존 30kWh에서 64kWh로 껑충 뛰었기 때문이다. 전기모터의 출력 역시 기존 81.4㎾에서 150㎾로 두 배 가까이 증가했다. 모터의 출력이 더욱 풍부해지면서 낮은 속도에서의 전력 손실이 줄어 도심 주행의 효율이 크게 향상했다. 스티어링 휠엔 주행 모드 패들을 달았으며 첨단 안전장비도 대거 투입됐다. 이 멋진 미래형 전기차는 올해 상반기 중으로 만날 수 있다.

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