전기차가 굴러갈 에너지를 채워 주는 충전 시스템

한 번에 빠르게 충전해 주기 위해 진화하고 있다. 

내연기관 자동차가 달리려면 연료가 필요하듯이 전기차는 에너지를 충전해 주어야 한다. 전기차의 구동용 배터리는 고전압 직류 배터리이므로 전기차 내부에는 일반적인 교류 전력을 받으면 직류로 전환해서 충전해 주는 OBC (On Board Charger)와 충전구가 구비되어 있다.  

충전 속도에 따라 배터리까지의 시스템 구조가 달라진다. - Yole Development 자료 참조

교류를 이용한 완속 충전은 220V에 꽂아서 쓸 수 있는 가정용 이동식 충전기와 소형 완속 충전기를 통해 진행할 수 있다. 충전구를 통해 공급된 교류 전압은 OBC내 AC-DC 컨버터에서 직류로 전환되어 배터리에 충전된다. 한 번에 충전할 수 있는 에너지가 낮기 때문에 정말 충전하는 데는 보통 5시간 이상이 소요된다. 

현대차 초급속 충전기 E-PIT과 테슬라의 슈퍼차저

별도로 설치된 급속 충전은 고전압의 직류 전력을 그대로 차에 공급해 준다. 최근에는 테슬라 슈퍼차저가 500V로, 현대차의 E-Pit에서는 800V로 충전하면서 300km 이상을 주행하는데 20분이면 충분하다. 대신 한꺼번에 많은 에너지가 들어오면서 배터리에 열이 발생할 수 있고 같은 전력당 비용도 완속보다는 비싼 편이다. 

E-PIT 충전 설정 전용 APP

충전 과정에서 발생할 수 있는 사고를 예방하기 위한 안전장치는 필수다. 충전이 시작되면 전기차는 깨어나서 배터리 상태를 계속 모니터링한다. 충전기와의 접촉이 불안전하고 충전구의 온도가 올라가면 충전은 바로 차단되고, 배터리 내부의 온도가 올라가면 냉각팬을 돌려서 식혀 준다. 요즘은 네트워크와 연결되어서 충전의 상태를 스마트폰으로 실시간 모니터링도 가능해졌다.