전기차 플랫폼(EV Platform)의 경쟁력과 미래

 안녕하세요! 오늘은 전기차의 플랫폼이 무엇인지, 어떠한 경쟁력을 갖고 있는지, 그리고 글로벌 전기차 기업들이 어떠한 플랫폼을 사용하고 계획이 무엇인지에 대해 알아보겠습니다.

 

[ 목차 ]

 

1. 전기차 플랫폼 (EV Platform)

 1) 전기차 플랫폼이란?

 전기자동차 플랫폼은 전기자동차의 기반으로 전기차를 구동시키는 모든 시스템을 하나로 묶은 통합형 레이아웃으로 볼 수 있습니다. 차량의 동력원, 구동계, 제어 시스템을 포함하는 플랫폼은 내연기관의 그것과 큰 차이가 있습니다. 전기차 플랫폼은 곧 경쟁력이라 할 수 있을 만큼 중요한 것입니다.

 

출처 - 현대 자동차

 

2) 내연기관 개량플랫폼에서 전용 플랫폼으로의 전환

 예전에는 기존 자동차 제조 업체들이 내연기관 플랫폼을 기반으로 전기차를 만들었습니다. 왜일까요? 내연기관을 제조하는 공장라인을 사용할 수 있었기 때문입니다. 바꿔 말하면, 전기차를 위한 투자에 소극적이었습니다. 그러나 요새는 대부분이 전기차 전용 플랫폼을 개발하여 사용하고 있습니다. 그만큼 전기차 전용 플랫폼이 가지는 경쟁력이 막강하기 때문입니다. 내연기관 개조 플랫폼으로는 전기차 전용 플랫폼을 만드는 회사와 경쟁하여 이기기 어렵다는 것을 이제는 모두 알고 있습니다. 현대에 가장 널리 사용되고 있는 것은 '스케이트보드형 플랫폼'으로 아래에서 다시 다뤄보겠습니다.

 

 

2. EV Platofrm의 경쟁력과 필요이유

 전기차 전용 플랫폼은 내연기관 플랫폼에 비해 어떠한 점이 뛰어나길래 모두들 막대한 투자를 하면서 개발에 힘 쏟는 것일까요?

 

 1) 실내공간의 혁신

 첫 번째로 가장 먼저 말씀드리고 싶은 부분입니다. 현재 대부분의 전기차량은 "스케이트보드형 플랫폼"을 사용하고 있습니다. 내연기관에서 많은 부피를 차지했던 '엔진'과 '변속기'가 필요 없는 전기차량의 강점을 극대화하여, 배터리 팩을 바닥에 깔면서 상부로 외관을 올려 넉넉한 실내공간을 만들 수 있는 특징이 있습니다. 차량의 외관 크기가 동일하다면 내연기관차 대비 월등히 넓은 실내공간을 자랑합니다. 

 

출처 - Hankook & Company Co., Ltd.

 

2) 경량화, 기술력, 고성능

 전기차 전용 플랫폼의 또 하나의 경쟁력은 '경량화'입니다. 기존 내연기관의 플랫폼을 개조하는 방식을 탈피하고 오로지 전기차에 최적화된 플랫폼을 개발하면서, 불필요한 부품과 요소들을 제거하여 경량화와 성능 최적화를 꾀할 수 있습니다. 이미 완성형에 이른 내연기관과는 달리 전기차는 아직도 개발단계에 있기 때문에, 이 경량화와 고성능에 대한 최적화는 무궁무진할 것으로 생각됩니다. 한 예로 전기차 회사 중에서 '기술력'을 인정받고 있는 루시드(LCID)의 "루시드 에어 사파이어"의 경우 출력 1200마력, 제로백 1.89초로 엄청난 Performance를 자랑합니다. 이러한 고성능이 우리와 같은 일반인들의 선택기준이 될 수는 없겠지만, 전기차의 밝은 미래를 나타내는 사례라고 볼 수 있습니다.

 

 

 3) 생산성

 이 부분은 사례를 하나 들어 보겠습니다. 루시드 모터스(LCID)는 동일한 플랫폼을 활용하여 세단, SUV, 픽업트럭까지 만듭니다. 이 말은 단일 플랫폼에 상체를 변경하며 다양한 제품 라인을 형성할 수 있다는 말입니다. 다시 말하면, 개발비용 생산라인 건설비용이 절감될 수 있다는 말입니다. 또한 제조 공정이 단순화되고, 부품도 최소화되면서 원가 절감 및 인력비용도 절감 할 수 있겠죠?
이렇게 플랫폼이 가질 수 있는 강점은 무궁무진해집니다. 따라서 회사들도 이러한 플랫폼 개발에 매진할 수밖에 없는데요. 이제 세계적인 브랜드들의 플랫폼을 알아보겠습니다. 

 

3. 세계적인 브랜드의 EV Platform

 그럼 현재 세계를 선도하는 전기차 회사들의 전용 플랫폼이 무엇인지 알아보겠습니다. 우리에게 친숙한 회사 테슬라(Tesla)와 신생기업이지만 혜성처럼 등장하여 큰 이슈가 되고 있는 리비안(Rivian)과 루시드(Lucid)를 살펴보겠습니다. 당연히 우리나라 기업인 현대차도 봐야겠죠?

 

 1) 테슬라 (Tesla) 

 

왼쪽) 테슬라 전기차 플랫폼, 중앙) 테슬라 Model X, 오른쪽) 테슬라 Model 3

 

 모르는 사람들이 없을 정도로 유명하고 전기차 시장에서 현재 압도적인 경쟁력을 보유한  회사입니다. 사실 전기차 시대를 열었다고 볼 수 있는 테슬라는 막상 플랫폼에 네이밍을 부여하진 안고 있습니다. 스케이트보드형 플랫폼을 사용하고 있고 새로운 모델이 나올 때마다 보다 향상된 기능과 효율성을 지닌 모습을 보여주었습니다. 추후에 '셀 투 바디'라는 플랫폼을 활용할 계획이라고 합니다. 이는 배터리를 지금과 같이 한 곳에 모아놓지 않고 곳곳에 분산 배치시켜 공간활용도를 더욱 극대화하고, 차체 강성도 높일 수 있을 것이라고 합니다. 항상 앞서가는 기술력과 아이디어를 보였던 테슬라이기에 플랫폼의 혁신도 기대가 됩니다.

 

 

 2) 리비안 (Rivian)

 

왼쪽) 리비안 전기차 플랫폼, 중앙) 리비안 R1S, 오른쪽) 리비안 R1T

 

지난 2009년 MIT 출신의 엔지니어가 창업하여 2021년에 전기차 시장과 주식시장에서 큰 이슈의 주인공이 되었던 리비안의 플랫폼은 역시 '스케이트 보드형 플랫폼'을 사용합니다. 전기모터를 하나부터 최대 4개까지 장착할 수 있습니다. 특이한 점은 플랫폼 안에 서스펜션, 배터리 관련 시스템, 열관리 시스템, 유압식 롤 제어 시스템 등을 모두 하나의 플랫폼으로서 통합해 버린  점입니다. Level 3 수준의 완전 자율 주행 기능까지 말이죠. 해당 기술이 순조롭게 완성된다면 리비안의 플랫폼을 탑재한 모든 차량에서는 동일 수준의 자율 주행이 구현되겠지요. 플랫폼 위에 어떠한 스타일의 상체(외관)를 올리느냐에 따라 차량의 성격이 정해지는 방식으로 제조공정과 부품 절감으로 원가 경쟁력이 돋보일 수 있는 부분입니다. 해당 플랫폼을 사용하여 출시된 모델로는 SUV인 R1S와 픽업트럭인 R1T가 있습니다.

 

 3) 루시드 (Lucid Motors)

 

왼쪽) 루시드 전기차 플랫폼, 중앙) 루시드 그래비티(Lucid Gravity), 오른쪽) 루시드 에어(Lucid Air)

 

 테슬라 대항마로 불리고 있는 루시드 모터스입니다. 제가 개인적으로 가장 좋아하는 브랜드이기도 합니다! 테슬라 부사징이자 이사회 멤버였던 버나드 체와 샘 윙이 2007년 미국에서 설립하여 높은 기술력으로 세계적으로 인정을 받은 기업입니다. 주식회사로 거듭나기 전 스타트업 당시 유명한 영상이 있었죠. 바로 ""인데요. 당시에 세계적인 이슈였습니다. 궁금하신 분들은 아래 링크에서 확인해 보시길 추천드립니다.
루시드 역시 평평한 구조의 "스케이트 보드형 플랫폼"을 사용합니다. 루시드의 대표적인 기술력인 전기모터의 소형화에 최적화된 플랫폼입니다. (루시드의 소형 모터는 여행용 캐리어에 들어갈 정도로 작습니다. 대단하죠?). 전기모터 크기를 줄여 실내공간을 더 확장시켜 중형차 크기에 대형차 실내공간을 확보하는 엄청난 효율을 보여줍니다. 이 외에도 긴 주행거리와 폭발적인 가속력 같은 장점도 갖고 있습니다.
차체크기와 형태에 따라 자유자재로 크기를 조율하여 입맛에 맞게 생산이 가능한 모듈러 플랫폼입니다. 최초 양산 모델인 루시드 에어가 세단인데 반하여, 2023년 출시 예정인 차기작인 "루시드 그래비티"는 SUV입니다. 두 모델 모두 같은 모듈러 플랫폼을 사용합니다. 게다가 향후 출시계획인 픽업트럭 또한 같은 플랫폼을 사용할 예정입니다. 루시드 역시 동일 플랫폼으로 다양한 제품 라인을 만드는 것이 가능해져 향후 원가 경쟁력을 확보할 수 있을 듯합니다.

 

 

 4) 현대차 (HYUNDAI)

 

 

 현대차 그룹 역시 고유의 전기차 전용 플랫폼을 가지고 있습니다. "E-GMP"라고 명명한 스케이트 보드형 플랫폼을 사용합니다. 대한민국의 전기차 전용 플랫폼인 만큼 다루기가 조심스러운데요. 아래 링크에 가시면 현대차에서 소개하는 "EMP Platform"에 대한 설명이 있습니다. 한 번쯤 읽어보시면 좋을 것 같습니다. 

E-GMP를 소개합니다 | 현대자동차 월드와이드

 

4. 전기차 플랫폼의 미래

 전기 자동차 시장은 배터리 기술의 발전, 정부의 인센티브 및 규제, 친환경 교통수단에 대한 소비자 수요 증가에 힘입어 향후 몇 년 동안 계속해서 빠르게 성장할 것으로 예상됩니다. 내연기관차 시장을 대체할 것이라는 것은 누구도 부정하지 못할 겁니다. 전기자동차가 주류로 자리 잡으면서 각 회사들은 성능, 주행거리, 효율성을 개선할 수 있는 전용 전기 플랫폼 개발에 더 많은 투자를 할 것으로 보입니다. 또한 전용 전기 플랫폼은 기술이 성숙하고 생산이 확대됨에 따라 비용 효율성이 더욱 높아질 수 있습니다. 배터리 기술이 계속 발전함에 따라 적응력이 향상되어 설계와 성능에 더 큰 유연성을 제공할 수 있습니다. 스케이트보드 플랫폼은 독특한 디자인 가능성을 제공하고 생산 및 조립을 간소화하기 때문에 앞으로 더 널리 보급될 수 도 있습니다. 그러나 또 모르는 일입니다. 어느 날 갑자기 획기적인 "또 다른 플랫폼"이 등장할 수도 있겠지요?

 오늘의 포스팅은 여기서 마치도록 하겠습니다. 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.

 

 

 

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