[경제일보] 제너럴 모터스(GM)가 배터리와 구동 시스템, 컴퓨팅 기술을 통합한 차세대 전기차 플랫폼 개발에 나선다. 차량 전체의 에너지 효율을 높이고 부품 구조를 단순화해 주행거리와 가격 경쟁력을 동시에 확보한다는 전략이다.
11일 GM에 따르면 지난달 21일(현지시간) 미국 뉴욕에서 열린 ‘GM Forward’ 행사에서 4세대 전기차(EV) 플랫폼의 개발 방향을 공개했다.
새로운 플랫폼은 배터리와 전기 구동 장치, 중앙 집중형 컴퓨팅을 하나의 차량 시스템으로 통합하는 것이 핵심이다.
GM은 개별 부품의 성능을 개선하는 기존 방식에서 벗어나 차량 전체의 에너지 소비와 공간 활용을 고려한 설계를 추진하고 있다. 배터리와 구동 장치의 효율을 높이는 동시에 차체 공기저항을 줄여 동일한 전력으로 더 먼 거리를 주행하도록 개발할 계획이다.
초기 개발 검토 결과 새로운 리튬망간리치(LMR) 각형 배터리와 전기 구동 유닛, 공기역학적 설계를 적용하면 현행 차량보다 에너지 1kWh당 주행거리를 약 20% 늘릴 수 있을 것으로 예상됐다. 배터리 용량을 무조건 확대하기보다 차량의 에너지 소비를 줄여 주행 효율을 높이는 방식이다.
핵심 부품인 LMR 배터리는 에너지 밀도와 제조 원가를 동시에 개선하는 방향으로 개발 중이다. GM은 리튬인산철(LFP) 배터리와 유사한 비용 수준에서 에너지 밀도를 33% 높이는 것을 목표로 하고 있다.
에너지 밀도가 높아지면 같은 용량을 확보하는 데 필요한 배터리 크기와 무게를 줄일 수 있다. GM은 이를 활용해 배터리 팩을 소형화하고 차량 중량을 낮추면서 주요 전기차 차급에서 충분한 주행거리를 확보할 계획이다.
LMR 각형 배터리 셀은 GM과 LG에너지솔루션의 합작법인인 얼티엄셀즈가 생산을 맡는다. 생산 거점은 미국 테네시주 스프링힐 공장으로, 차세대 배터리 기술을 실제 차량에 적용하기 위한 공급 기반으로 활용될 예정이다.
전기 구동 장치에도 구조적인 변화가 적용된다. GM은 모터와 전력전자 장치를 소형화하고 내부 부품 수를 기존보다 40% 줄이는 신규 구동 유닛을 개발하고 있다.
부품 수 감소는 제조 공정 단순화와 생산 비용 절감으로 이어질 것으로 예상된다. 구동 장치가 차지하는 공간과 무게도 줄어들어 차량 내부의 승객 공간과 화물 적재 공간을 확대하는 효과를 기대하고 있다.
차량 전자제어 구조는 중앙 집중형 컴퓨팅을 중심으로 재설계한다. 여러 제어 장치에 분산된 기능을 통합해 차량 내 제어 모듈과 배선 수를 줄이고 소프트웨어를 통한 기능 개선 범위를 확대하는 방식이다.
새로운 전기·컴퓨팅 아키텍처는 차량 에너지 관리 효율을 높이는 데 활용된다. 디스플레이와 음성 제어 시스템의 응답 속도를 개선하고 운전자 보조 시스템인 슈퍼크루즈와 커넥티드 서비스 온스타의 기능을 지속적으로 개선할 수 있도록 설계된다.
GM은 이를 통해 차량 출시 이후에도 소프트웨어를 기반으로 주요 기능을 개선할 수 있는 구조를 구축할 계획이다. 하드웨어와 소프트웨어를 통합적으로 관리하면서 차량 제어와 사용자 편의 기능의 개발 효율을 높인다는 구상이다.
4세대 전기차 플랫폼은 향후 주요 전기차 차급에 적용될 예정이다. GM은 LMR 배터리를 통한 원가 절감과 구동 시스템 경량화, 중앙 컴퓨팅 기반의 기능 개선을 추진해 차세대 전기차의 상품성을 높일 방침이다.
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