현대차 전기차, 50만건 배터리 진단서 내구성 두각

전기차 배터리가 장거리 주행 뒤에도 초기 성능의 상당 부분을 유지하는 것으로 나타났다.

20개 주요 전기차 모델의 배터리 진단 50만건을 분석한 결과 15만km를 달린 뒤에도 대부분 초기 사용 가능 용량의 90% 안팎을 보존했다.

다만 차종에 따라 열화 속도가 달랐고 같은 모델이라도 기후와 충전 방식, 배터리 관리에 따라 상태가 크게 벌어졌다. 중고 전기차에서는 주행거리만 보고 배터리 상태를 판단하기 어렵다는 의미다.

전기차 전문매체 인사이드EV는 오스트리아 배터리 진단업체 아빌루가 2022~2026년 실시한 전기차 배터리 건강상태 검사 50만건을 분석한 결과를 3일(현지시각) 보도했다.
이번 조사에는 북미, 남미, 유럽, 아시아, 호주에서 운행된 인기 전기차 20종이 포함됐다.

아빌루는 배터리 건강상태(SOH)를 신차 때 사용할 수 있었던 배터리 용량 가운데 현재 남아 있는 비율로 평가했다. 예컨대 SOH가 95%라면 완전히 충전했을 때 신차 당시 주행가능거리의 약 95%를 낼 수 있다는 의미다.

연구진은 각 모델의 5만km, 10만km, 15만km 주행 시점 SOH 중앙값을 비교했다.


5만km에서는 현대자동차 아이오닉5가 조사 대상 가운데 가장 높은 배터리 잔존 성능을 기록했다. SOH 중앙값이 97%를 웃돌았다.
메르세데스-벤츠 EQA가 96.56%로 뒤를 이었다. 조사 대상 20개 모델 모두 5만km에서 SOH 중앙값이 90%를 넘었다.

공랭식 배터리를 사용하는 르노 조에와 이전 세대 닛산 리프를 제외하면 나머지 모델은 모두 약 94% 이상의 중앙값을 기록했다.

아빌루는 배터리가 작은 전기차일수록 같은 거리를 주행하기 위해 더 자주 충전해야 하고 충전 사이클이 늘어나면서 배터리 열화가 빨라지는 경향이 있다고 설명했다.

10만km에서도 아이오닉5가 95%가 넘는 SOH로 가장 높은 수준을 유지했다.

이어 EQA가 약 95%, 현대차 코나 일렉트릭과 BMW i4가 각각 94.3%, 포드 머스탱 마하-E가 93.45%를 기록했다.

15만km에서는 모델 간 격차가 다소 커졌지만 대부분의 전기차가 여전히 초기 배터리 용량의 90~94%를 유지했다.

EQA가 93.97%, 아이오닉5가 93.79%로 사실상 비슷한 수준을 나타냈다. BMW i4는 93.62%, 코나 일렉트릭은 92.95%, 볼보 XC40 리차지는 92.79%였다.

테슬라 모델Y는 90.3%, 모델3는 88.94%를 기록했다.

상대적으로 배터리가 작은 미니 쿠퍼 SE는 87.11%, 르노 조에는 87.33%, 닛산 리프는 86.67%로 낮았다.

아빌루 자료에 따르면 조사 대상 20개 모델 가운데 16개 모델은 15만km에서도 SOH 중앙값이 90% 이상이었다.


그러나 모델별 중앙값만으로 개별 전기차의 배터리 상태를 단정하기는 어려웠다.

같은 차종과 같은 주행거리에서도 차량에 따라 배터리 건강상태가 크게 달랐다. 아빌루는 동일 모델 내에서도 최고와 최저 수준의 SOH 차이가 최대 13.5%포인트에 이를 수 있다고 밝혔다.

15만km를 주행한 모델Y의 경우 조사 차량 99%가 포함되는 SOH 범위가 82.9~94.9%로 나타났다.

BMW i4는 87.5~96.9%, 머스탱 마하-E는 85.3~96.1%, 모델3는 80.28~94.53%까지 차이가 벌어졌다.

같은 모델을 같은 거리만큼 운행했더라도 어떤 차량은 신차와 비교해 배터리 용량을 거의 그대로 유지한 반면 다른 차량은 훨씬 큰 성능 저하를 겪었다는 의미다.

아빌루는 높은 기온에서의 운행, 잦은 급속충전, 배터리를 100% 충전한 상태로 장시간 두는 습관 등이 이러한 차이를 만드는 요인이라고 설명했다.

제조사가 사용하는 배터리 화학구성도 영향을 미친다. 아빌루는 제조사마다 서로 다른 특성을 지닌 배터리 화학구성을 적용하기 때문에 충전 습관이 같더라도 모델별 열화 결과가 달라질 수 있다고 밝혔다. 차량의 사용 기간 자체도 배터리 노화에 영향을 준다.

이번 조사 결과는 전기차 배터리가 15만km 안팎을 주행했다고 해서 급격히 성능을 잃는 것은 아니라는 점을 나타냈다.

다만 평균적인 모델별 수치와 개별 차량의 실제 상태에는 상당한 차이가 발생할 수 있다. 인사이드EV는 장거리 주행 전기차에서도 배터리 용량의 약 90%가 남아 있는 경우가 일반적이지만 차종과 사용 방식에 따라 장기적인 결과가 크게 달라질 수 있다고 전했다.


김현철 글로벌이코노믹 기자 rock@g-enews.com