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by KG 모빌리티 공식 채널 May 08. 2024

전기차 무선 충전 시대가 다가온다

전 세계적으로 전기차 보급률이 빠르게 확산되며, 충전 인프라도 다양하게 진화하고 있습니다. 충전기의 경우 완속, 급속, 초급속 등 다양한 출력 용량의 모델이 잇달아 개발되고 있으며, 키오스크를 비롯해 과금형 콘센트 등 다양한 충전기 모델이 계속 나타나고 있습니다.

최근 전 세계적으로 가장 관심이 있는 충전 형태는 바로 ‘무선충전’입니다. 선 연결 없이 충전 패드에 주차하는 것만으로도 충전이 되는 무선충전 시대가 온다면 매우 편리할 것 같은데요. 전기차 무선충전 기술의 개발은 어디까지 왔는지, 상용화는 언제쯤 가능할지 살펴보겠습니다.

전기차 무선충전을 위한 인프라 구축

각국 정부는 전기차 무선충전 시대를 앞당기기 위해 기술 개발 및 제도 마련을 위해 많은 지원을 하고 있습니다. 우리나라 역시 마찬가지인데요. 과학기술정보통신부는 지난해 6월 고시 개정을 통해 전기차 무선충전기기 관련 규제를 설치 장소별 허가에서 제품 모델별 인증으로 개선했습니다. 전기차용 11㎾ 이하의 무선충전기기의 경우 허가 없이 적합성평가 인증을 받은 동일 모델 제품을 누구나 원하는 장소에서 설치·사용할 수 있습니다. 이를 통해 전기차 무선충전시설 운영자의 부담이 완화되어 민간 건물에 무선충전기 설치가 활발해질 것으로 기대를 모으고 있습니다.

대구시 테스트베드 조감도 / 출처 : 대구시 뉴스룸

또한 대구시는 과학기술정보통신부의 ‘대규모 시설용 무선전력전송 융합기술 상용화 기반 조성’ 사업에 최종 선정되어, 대구테크노폴리스에 무선전력전송 상용화를 위한 인프라를 구축합니다. 부지 1만 2,896㎡, 연면적 1,200㎡ 규모의 대규모 테스트 베드가 구축될 예정인데요. 약 130억 원이 투입돼 실내 밀집 충전, 옥외 주차장 충전 등 다양한 환경에서 제품 실증을 거칠 수 있습니다. 그 밖에 전기차 등 대출력을 요구하는 무선전력 전송 기술 및 무선충전 표준모델을 확립할 예정이라고 합니다.

조만간 국내 고속도로 휴게소에서 전기차 무선충전을 하게 될 수도 있습니다. 한국도로공사는 국내 고속도로 휴게소와 일부 차로 등에 전기차 무선충전소를 구축하는 방안의 타당성 조사를 5월부터 11월까지 진행한다고 합니다.

달리면서 충전하는 ‘무선충전 도로’

전기차 충전 기술 중 소비자들이 가장 관심 있는 분야는 ‘동적 무선충전 시장’일 것입니다. 바로 차를 몰고 도로 위를 달리기만 하면 배터리가 충전되는 기술이죠.

세계 최초로 동적 무선충전기술을 실용화한 것은 우리나라로, 2009년 KAIST가 개발한 올레브(OLEV)입니다. 당시에는 전기차와 무선충전 기술이 생소했던 시기라 상용화되지 못했습니다. 그러나 2021년부터 과학기술정보통신부의 지원을 받아 대전광역시 일부 노선에서 시범 운영 중입니다.

우리나라 뿐 아니라 세계 각국에서 전기차 무선충전이 가능한 기능성 도로 건설에 대한 발표가 잇따르고 있습니다. 스웨덴은 E20 고속도로의 약 20km 구간을 2025년까지 무선충전 도로로 전환하는 ‘전기도로 시스템(ERS)’ 프로젝트를 발표했습니다.

미국은 시속 65마일(100km)의 속도로 주행하면서 무선충전을 할 수 있는 도로를 개발 중이라고 합니다. 지난 4월 퍼듀대학 연구팀의 발표에 따르면 미국 인디애나주 웨스트 라파예트 고속도로에 약 400m 시범 구간에 공사를 착수했으며, 2025년 5월 시험 운행이 시작될 예정이라고 합니다.

무선충전 기술 개발에 앞장서는 KG 모빌리티

KG 모빌리티 EVS37 전시장 조감도

KG 모빌리티 역시 국내외 전시에서 잇따라 무선충전플랫폼 상용화 기술을 발표하며 화제를 모으고 있습니다. 지난 4월 열린 ‘EVS 37’에서 무선충전기술이 탑재된 토레스 EVX 등을 전시하고 자기공명방식 무선충전 기술을 시연했습니다. 전기차 올림픽으로 불리는 EVS는 세계 전기자동차협회와 아시아태평양전기자동차협회 주최, 한국자동차공학회가 주관하는 세계 최대 전기차 학술 대회 및 전시회입니다.

2024 CES에서 무선충전 기술 선보인 KG 모빌리티

KG 모빌리티는 앞서 1월 미국 라스베이거스에서 열린 2024 CES에서도 무선충전플랫폼 상용화 기술이 탑재된 토레스 EVX를 선보인 바 있습니다.

토레스 EVX에 적용된 무선충전 기술은 국내기업 위츠와 미국의 무선충전 글로벌 기업인 WiTricity(와이트리시티)의 자기 공명 방식입니다. 전력 소스와 수신기 두 시스템 사이에서 에너지를 전달하는 고주파 진동 자기장을 만드는 방식에 기반을 두고 있으며, 전력 소스와 수신기는 특별히 설계된 자기 공명기로 근거리 장기장을 통해 효율적이고 안전하게 전력을 전달할 수 있습니다.

KGM의 무선충전 기술이 적용된 모델은 올해 하반기 양산목표로 개발중인 토레스 EVX를 기반으로 한 전기 픽업 O100에 탑재될 계획이며, 추후 개발되는 차종에도 확대 적용될 예정입니다.

KG 모빌리티는 충전효율과 충전속도, 충전 거리 등 기술적 한계 극복을 위한 다양한 무선충전 기술 개발을 진행 중이며, 고정형 무선충전 뿐만 아니라 도로에 내장된 동적 무선충전 기술까지 인프라를 확대해갈 예정입니다. KG 모빌리티만의 차세대 전기차 무선충전 시스템 개발이 벌써부터 기대됩니다.