"中, 전기차 배터리 교환 시스템으로 개도국 시장 선점 노려"

[이데일리 이승현 기자] 중국이 전기차 배터리 교환 시스템으로 개발도상국 시장 선점에 나섰다는 분석이 나왔다. 이 방식은 배터리 팩 표준화 등 기술적 제약이 많긴 하지만 전력 공급이 불안정한 개발도상국에선 경쟁력이 있고, 시장 선점에 따른 효과를 톡톡히 볼 수 있다는 것이다.

한국자동차연구원은 29일 ‘중국의 배터리 교환형 전기차와 그 가능성’이란 자료를 통해 중국은 민·관 합작으로 배터리 교환 전기차에 대한 투자와 사업화를 꾸준히 시도 중에 있다고 밝혔다.

중국 전기차 기업 Nio의 배터리 교환 스테이션 ‘Power Swap’ 모습 (사진=Cleantechnica.com)

배터리 교환형 전기차는 잔존용량이 감소한 구동 배터리 팩을 이미 충전된 다른 배터리 팩으로 교체해 수분 이내에 주행가능거리를 확보하는 방식이다.

과거 이스라엘의 베터플레이스(Betterplace)와 르노, 테슬라 등이 유사한 모델을 시도했으나 본격적인 사업화에는 실패한 방식이었으나 중국에서 이 방식을 기업·정부 합작으로 추진하고 있는 것이다. 지난해 말 기준으로 중국 전역에는 총 555개의 배터리 교환 스테이션이 설치돼 있다.

배터리 교환방식의 장점은 충전방식에 비해 배터리 교환 시간이 빠르다는 것이다. 또한 전기차 초기 비용 부담을 해결한다. 소비자는 전기차 원가의 40% 가량을 차지하는 배터리를 제외한 가격으로 차량을 구매하고 배터리 교환 서비스 기업으로부터 배터리를 구독하는 방식으로 전기차를 운영할 수 있기 때문이다.

이호중 연구전략본부 책임연구원은 “이런 방식을 택할 경우 소비자는 내연기관차에 근접한 가격으로 전기차를 구매할 수 있으며 배터리 수명이나 성능 저하와 관련된 각종 리스크도 상대적으로 적게 부담하게 된다”고 설명했다.

반면 기술적·경제적·문화적 장애 요소도 많다. 우선 기술적으론 배터리 팩의 형상과 인터페이스를 표준화해야 하기 때문에 배터리 성능 개선을 위한 기술적 시도가 어려워질 수 있다. 특히 향후 ‘배터리셀-차대 통합 기술(cell-to-chassis, 배터리셀을 차대 구조물과 일체화하는 방식)’이 실현되면 사업 경쟁력이 하락할 수 있다.

또 경제적 측면에서는 충전속도 개선에 따른 이용자 감소로 장기적으로 지속가능하기 어려울 수 있고, 문화적으론 신차 구매 소비자가 배터리를 계속해서 중고로 교체하는 것에 대한 거부감을 가질 수 있다는 점이 걸림돌로 꼽힌다.

연구원은 이런 단점에도 불구하고 중국이 이런 사업 모델을 시도하는 배경과 전략은 눈여겨볼 가치가 있다고 평가했다. 연구원 측은 “충전소와 배터리 교환 시스템을 혼용함으로써 전기차 대중화를 보다 가속화하고 배터리 교환 스테이션을 활용한 지능형 전력망의 가능성을 탐색하기 위한 목적이 있다”고 분석했다. 배터리 교환 스테이션이 보편화되면 이를 전력 수급 안정화 등을 위한 인프라로 활용 가능하기 때문이다.

특히 충전 인프라가 미비한 국가에 전기차와 배터리 교환형 사업 모델을 패키지로 수출해 시장을 선점하고 경쟁국에 대한 진입장벽을 세울 수 있다는 가능성도 예견된다.

이 책임연구원은 “일부 개발도상국 등은 전력공급이 불안정해 소비자가 직접 전기차를 충전하는 방식보다 배터리 교체 방식이 합리적일 수 있다”며 “특히 해당 국가에서 중국의 배터리 교환 시스템이 표준으로 자리 잡으면 배터리 호환성이 없는 여타 전기차는 외면당할 수 있다”고 말했다.