[토토 사이트 커뮤니티 신지하 기자] 글로벌 완성차 업계가 전기차 생산을 본격화하면서 주행거리, 수명 등 성능과 가격에 이목이 집중되는 가운데, '전기차 충전'에 대한 관심도 늘고 있습니다.

전기차 충전 방식은 충전 속도에 따라 크게 완속 충전과 급속 충전 방식으로 구분합니다. 완속 충전은 교류 전원을 이용해 전기차 배터리를 충전하는 방식입니다. 전기차는 충전기의 교류를 배터리의 직류로 변환해야 하기 때문에 충전 시간은 6~7시간 정도 걸립니다.

반면, 급속 충전은 교류에서 직류로의 변환 없이 바로 직류로 충전해 완속 충전보다 속도가 훨씬 빠릅니다. 최근 기술로는 20분 내외 정도라고 합니다. 완속 충전 방식은 국가별 공통으로 채택하는 경우가 많아 상대적으로 불편이 적지만, 급속 충전 방식은 국가뿐 아니라 제조사마다 다를 수 있어 전기차 구매 시 잘 살펴봐야 합니다.

차데모 방식은 일본 도쿄전력을 중심으로 닛산, 미쯔비시, 후지 중공업, 도요타 등이 협력해 개발한 일본식 충전 방법입니다. 현재 도요타와 닛산, 미쯔비시가 이 방식을 사용하고 있습니다. 직류만을 이용한 충전 방식으로 급속 충전을 목표로 개발됐기에 교류 충전의 경우는 별도의 커텍터 등이 필요해 공용성이 떨어지는 단점이 있습니다.

마지막으로 AC3상 방식은 프랑스 르노가 내세우고 있는 방식으로 별도의 직류 변환 어댑터가 필요 없다는 장점이 있습니다. 낮은 전력을 이용하기 때문에 효율이 높고, 직류 변환 장치가 필요 없어 다른 충전 방식에 비해 인프라를 구축하는 비용이 작습니다. 또한 DC콤보와 마찬가지로 하나의 케이블로 급속과 완속 충전이 가능하다는 장점도 있습니다.

이 외에도 테슬라는 자체 충전 방식인 '슈퍼차저'를 채택하고 있고, 중국의 경우는 일본 차데모 방식을 변형해 자체적인 방식을 운영하고 있다고 합니다.

두 번째는 리튬이온 삽입이 용이하도록 음극의 흑연을 개선하는 것입니다. 첫 번째 기술이 리튬이온이 이동하던 길을 쭉 펴서 길이를 짧게 만들었다면, 두 번째 기술은 리튬이온이 흑연 안에 있는 방에 잘 들어갈 수 있도록 많은 길과 넓은 도로를 만들어주는 셈입니다.

세 번째 기술은 저항을 최소화하는 것입니다. 흑연과 극판 사이를 붙이기 위해 필요했던 접착제 등 리튬이온의 이동을 가로 막는 저항을 줄이는 과정입니다. 이를 통해 음극 내 리튬이온이 목적지까지 원활하게 이동할 수 있게 만듭니다.

삼성SDI의 음극(SCN, Silicon Nano-composite)은 이런 기술이 적용된 소재로, 충전 속도를 증가시킵니다. 흑연은 탄소 6개당 리튬 이온을 1개 저장할 수 있지만, 실리콘은 실리콘 원자 1개당 리튬이온 4.4개를 저장할 수 있어 많은 리튬이온을 받을 수 있는 것입니다.

삼성SDI는 "리튬이온의 이동 경로를 최적화하고 저항을 최소화하며 급속 충전을 하더라도 수명 감소가 적은 혁신적인 배터리를 개발하고 있다"고 밝혔습니다.

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