출근길 도로 결빙 주의하세요!

전기차 타면 항상 나오는 이야기 중에 하나가 추운 겨울 전기차 1회 충전당 주행 가능 거리 그리고 충전속도는 다른 계절에 비해 감소합니다. 전기차 배터리의 성능 저하 및 히터로 인한 배터리 소모 때문인데요. 내연기관차는 엔진의 열을 실내로 유입시켜 히터로 사용하지만, 전기차는 전기를 소모하는 PTC 히터를 통해 난방하기 때문에 전기 에너지 소모가 심합니다.

데헷 EV6 선방했다!!

환경부 인증 기준으로 상온 항속거리 대비 저온 항속거리는 -8% ~ -31%까지 크게 감소하는 경향을 보입니다. 그렇다면 겨울철 최대한 항속거리를 늘릴 수 있는 기술과 방법에 대해 알아보겠습니다.

케이블에 연결되었을 때 예약공조는 필수[/caption]

1. 예약 공조 설정

[caption id="attachment_136082" align="alignnone" width="1920"] 충전기를 통해 예약공조 시 100% 출발 가능

겨울철 충전 케이블이 연결된 상태에서 예약 공조를 통해 희망 온도를 설정하면 고전압 배터리의 충전량 손실 없이 실내 난방이 가능합니다. 구동시 또는 정차 시 전기차 난방은 고전압 배터리의 전기 에너지를 이용합니다. 하지만 충전 케이블이 체결되어 있는 상태에서 예약 공조를 수행하면 전기차 외부의 전기를 이용해 히터 및 공조장치를 작동시킵니다. 따라서 출발 전 배터리 잔량은 100%이고, 차량 실내를 난방하기 위해 고전압 배터리를 사용하지 않고 외부 전기를 사용하여 실내 온도를 조절할 수 있어 초기 난방 에너지를 절약할 수 있습니다. 그래서 차량이 따뜻한 상태에서 배터리는 100%로 출발을 할 수 있는거죠.

만약에 예약공조를 사용하지 않으면 처음에 난방을 하기위해 배터리를 사용하기 때문에 배터리 잔량이 낮아진 상태로 출발하게 됩니다.

충전 케이블이 연결된 상태 '예약 공조'를 수행

화면에서 예약 충전 및 공조를 선택한 뒤, 사용자가 선택한 요일의 예약 시간 및 희망 온도에 맞춰 공조 시스템이 자동으로 작동될 수 있도록 설정할 수 있습니다. 이때 충전 케이블이 연결된 상태에서 예약 공조를 실행하면 차량 외부의 전기로 공조 시스템을 작동 시켜 배터리 잔량이 줄어드는 것을 방지할 수 있습니다.

또한, 예약 공조는 겨울철 고전압 배터리의 내부 온도를 상승시켜 적정 온도에서 배터리를 동작시키는데도 도움이 됩니다. 충전 케이블이 연결된 상태 '예약 공조'를 수행

2. 열선 장치 활용

[caption id="attachment_136084" align="alignnone" width="1920"] PTC 히터에 비해 10/1 전력 사용

겨울철 배터리를 아끼기 위한 방법으로 전기가 많이 소모되는 히터 사용을 줄이고 열선 장치를 사용하는 방법이 있습니다. 전기차에 적용되는 PTC 히터는 헤어드라이어와 유사한 원리로 전기 소모량이 큽니다. 가정에서 사용하는 헤어드라이어의 보통 소비전력이 1kW이며, 전기차에는 3.5kW~5kW 용량의 히터가 적용됩니다. 반면, 핸들 및 시트 열선은 100~300W 수준으로 전기차에 적용되는 PTC 히터에 비하면 소비전력이 훨씬 낮습니다. 또한, 열선 시트는 온기가 피부로 직접 닿기 때문에 체감상 보온효과도 큽니다.

3. 실내 또는 지하 주차장 이용

[caption id="attachment_136085" align="alignnone" width="1920"] 가능하다면 실내 주차장 이용!!

배터리의 성능은 온도에 민감하며, 기온이 낮아지면 배터리 내부 저항이 증가하여 평소보다 성능이 20~30% 감소합니다. 실외에 전기차를 주차하면 배터리 성능이 낮아져 충전 속도도 떨어지고, 출발하기 전 난방장치도 강하게 동작시켜야 하므로 가급적 실내나 지하 주차장을 이용하는 것이 좋습니다.

4. 히트 펌프 적용

[caption id="attachment_136086" align="alignnone" width="1920"] 대기열 및 부품의 폐열을 모아 모아 모아서!!

겨울철 난방 시 PTC 히터를 효율적으로 사용하고, 전기 에너지를 최소화하기 위해 탄생한 시스템이 바로 히트 펌프 시스템입니다. 히트 펌프 시스템은 별도의 열 공급원이 없이도 대기열 및 부품의 폐열에서 에너지를 회수합니다. 따라서 적은 에너지를 소비해 큰 난방 효과를 얻는 시스템입니다. 과거 전기차에서 히트 펌프는 옵션인 경우가 대부분이었지만, 최근 전기차에는 히트 펌프가 기본으로 적용되어 있을 만큼 보편화되었습니다.

5. 배터리 히팅 시스템 (윈터 모드)

[caption id="attachment_136087" align="alignnone" width="1920"] 사용을 추천드립니다.

앞서 언급했듯이 추운 겨울에는 배터리의 내부 저항이 증가하여 평소 배터리 성능보다 20~30% 감소합니다. 따라서 겨울철 전기차를 충전할 때 배터리 성능 저하로 충전 시간이 증가하게 되는데, 예를 들어 코나 전기차의 경우 기온 -10℃에서 급속 충전 시간이 3시간이지만, 히팅 시스템을 동작시키면 1시간 40분으로 단축됩니다. 아이오닉 5의 경우는 기온 -7℃에서 800V 초급속 충전 시간이 1시간 10분 이상 소요되지만, 히팅 시스템을 동작시키면 45분으로 단축됩니다.

윈터 모드 사용 설명서

배터리 히팅 시스템은 고전압 배터리를 이용하여 급속 충전 시나 예약 공조 시 배터리를 히팅 시켜 급속 충전 시간을 단축하는 기능을 합니다. 배터리 히팅 시스템은 고전압 배터리 외부에 있는 승온 히터에 의해 데워진 따뜻한 냉각수가 배터리를 통과하면서 배터리 온도를 높여줍니다. 이렇게 배터리를 따뜻한 냉각수로 승온시켜 추운 겨울철 충전 속도 제한 없이 급속 충전이 가능합니다. 또한, 배터리 온도를 이상적인 환경으로 유지함으로 배터리의 수명 및 내구성이 증가되는 효과가 있습니다.

현대자동차 전기차에는 윈터 모드라는 기능이 있습니다. 윈터 모드는 겨울철 고전압 배터리의 온도가 낮아졌을 때 승온 히터를 동작시켜 겨울철 주행 성능과 급속 충전 성능을 유지할 수 있습니다. 단 배터리 히팅 시스템이 구동되면서 물을 따뜻하게 해준다고 했잖아요, 배터리 전력을 소모하기 때문에, 주행 중에는 1회 충전 당 주행거리가 감소할 수 있다. 단, 배터리 충전량 (SOC : State of Charge)이 낮은 경우 (대략 8% 미만, 제조사 및 차량마다 상이) 추가적인 방전을 막기 위해 윈터 모드가 동작하지 않습니다.

즉, 다음 충전스탠드에서 빨리 충전하고 다시 빨리 출발해야 한다 싶으면 윈터모드를 on하면 되고, 굳이 빨리 충전을 안하고 느긋하게 해도 된다 싶으면 윈터모드를 off 하면 됩니다.

아이오닉 5.. EV6는.. 언제쯤?!

최근에는 내비게이션과 연동되어 급속 충전기를 목표 설정하면, 배터리 히팅을 진행하면서 목적지까지 도착합니다.그리고 충전 중 윈터 모드는 휴대용 충전기(ICCB)나 벽채형 완속충전기를 사용할 때는 동작하지 않습니다.

참고로 코나 전기차에서는 배터리 히팅 시스템이 윈터 패키지 (120만 원)로 옵션이었지만, 아이오닉 5에서는 배터리 히팅 시스템이 기본 사양으로 적용됩니다. 그만큼 겨울철 주행/충전 성능을 높이기 위한 기술이 차량 기능의 기본이 되어간다는 의미로 볼 수 있습니다.

▶겨울에 살살 녹는 전기차 주행거리…충전 성능 높이는 꿀팁이 있다?! (클릭하시면 재생됩니다)