전기 자동차 사용의 위험 감소

더 가볍고, 더 저렴하고, 더 내구성이 뛰어납니다

EV 배터리 시장은 납축전지, 리튬이온전지, LFP(인산철리튬), NiMH(니켈수소전지) 등 다양한 선택지를 제공합니다. 현재 가장 널리 사용되는 EV 배터리 유형은 리튬이온(Li-ion) 배터리이며, 일반적으로 사용되는 소재는 리튬인산철(LFP) 또는 니켈망간코발트(NMC)입니다.

호치민시 벤탄구 레라이 거리 23-9번지 공원 전기차 충전소. 사진: 탄 바

그중 LFP는 더 안전하고 저렴하며 희귀 금속에 대한 의존도가 낮은 것으로 여겨지며, 약 300~500km의 주행 거리를 제공하고 30~60분 만에 빠르게 충전할 수 있습니다. LFP 배터리는 기존 리튬 이온 배터리에 비해 폭발 위험을 최소화하여 안전성이 높은 것으로 권장되며, 특히 베트남의 덥고 습한 기후 조건에 적합합니다. 반면 NMC 배터리는 약 500km의 장거리 주행에 적합하지만, 제대로 관리하지 않을 경우 폭발 위험이 더 높습니다.

전기 오토바이의 경우, 48V~72V 리튬 이온 배터리가 널리 사용되고 있으며, 배터리 용량은 약 20~50Ah로 50~100km 주행 가능합니다. 또한, 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 전고체 배터리 기술이 주요 트렌드로 떠오르고 있습니다. 전고체 배터리는 에너지 밀도를 최대 400Wh/kg까지 높여 주행 거리를 800~1,000km까지 늘릴 수 있습니다. 이 배터리는 무게가 가볍고, 최대 10,000회 이상의 충전 사이클을 견딜 수 있으며, 안전 보호 기능을 갖추고 있습니다.

또한, 중국 배터리 제조업체 CATL에서 생산하는 Na-ion(나트륨 이온) 배터리 등 다양한 새로운 EV 배터리 기술도 연구되고 있습니다. 이 배터리는 리튬 이온 배터리보다 30% 저렴합니다. Li-S(리튬 황) 배터리는 에너지 밀도가 우수하여 기존 배터리보다 2~3배 높지만 내구성이 낮습니다. 그래핀 기반 배터리는 5분 만에 완충되고 최대 800km까지 주행할 수 있습니다. 테슬라는 알루미늄 이온 배터리 또는 GM이 2028년에 도입할 것으로 예상되는 LMR(리튬 망간 풍부) 배터리 라인을 기반으로 저렴하고 친환경적인 EV 배터리를 테스트 및 배치하여 비용을 최대 20% 절감하는 데 기여하고 있습니다.

휘발유 자동차보다 수익성이 좋지만…

2025년 글로벌 전기차 시장은 중국 기업들의 주도로 강력한 성장세를 기록할 것으로 예상됩니다. 세계 최대 배터리 제조업체인 CATL은 현재 37.9%의 시장 점유율로 선두를 달리고 있습니다. BYD는 코발트와 니켈을 사용하지 않아 최대 690km의 주행거리를 제공하는 LFP 블레이드 배터리 라인으로 계속해서 주목을 받고 있습니다.

베트남에서는 빈패스트(VinFast) 의 우대 정책 덕분에 전기차 시장이 빠르게 성장하고 있습니다. 빈패스트는 월 11,000대 이상의 차량을 공급하며 국내 전기차 시장에서 선두 자리를 지키고 있습니다. 빈패스트는 VF e34, VF8, VF9 모델에는 리튬이온(Li-ion) 배터리, VF5 Plus, VF6, VF7 모델에는 LFP 배터리 등 3가지 유형의 전기차 배터리 기술을 사용하고 있습니다. 또한, 펠리즈(Feliz)와 클라라 A2(Klara A2)와 같은 전기 오토바이 모델에는 납축전지(Lead-Acid Battery)가 사용됩니다.

전기차는 전기 에너지의 87~91%를 운동 에너지로 전환하는 뛰어난 에너지 효율을 자랑하는 반면, 가솔린 차량은 20~30%에 불과하여 운영 비용을 크게 절감할 수 있습니다. 현재 전기차 배터리를 100km 주행하는 데 드는 비용은 약 2만~3만 동(VND)으로, 기존 연료 사용 시보다 40% 저렴합니다. 또한, 전기차는 환경에 미치는 직접적인 배출을 줄여 가솔린 차량 대비 환경 오염을 줄이는 데 기여합니다.

그러나 전기차의 단점은 여전히 남아 있습니다. 전기차 배터리가 차량 가치의 최대 30%를 차지하기 때문에 초기 구매 가격이 높다는 점입니다. 충전 시간은 30분에서 8시간까지 다양하여 장거리 주행 시 기존 내연기관 차량보다 유연성이 떨어집니다. 고온다습한 날씨 또한 전기차 배터리의 내구성에 영향을 미치며, 해외에서 배터리를 수입하는 것은 공급망 의존성 문제를 야기할 수 있습니다. 환경 측면에서 전기차 배터리 생산은 리튬, 코발트, 니켈 채굴로 인해 초기 가솔린 차량보다 더 많은 이산화탄소를 배출합니다. 또한, 배터리 재활용은 여전히 어려운 과제로, 2025년까지 재사용률이 50~80%에 그쳐 전자 폐기물이 발생하고 있습니다. 베트남의 경우, 중국에서 배터리를 수입하는 것은 공급망 의존성을 높이고 있으며, 더운 기후로 인해 배터리 성능이 온대 지역보다 20% 더 빨리 저하될 수 있습니다.

화재 및 폭발 위험을 피하기 위해 올바른 배터리를 선택하세요

전기차의 경우, 도시 주행에는 높은 안전성(고온이나 충돌 시 폭발 위험 없음)과 우수한 내구성을 갖춘 LFP 배터리를 우선적으로 고려해야 합니다. 전기 오토바이의 경우, 48V~72V 리튬 이온 배터리가 널리 사용되며, 20~50Ah 용량으로 50~100km 주행이 가능합니다. 예를 들어, 48V~30Ah 배터리는 70~95km, 72V~50Ah 배터리는 120~160km 주행이 가능합니다. LFP 배터리는 기존 리튬 이온 배터리보다 폭발 위험이 적어 안전성이 더 높습니다. 납축전지는 가격이 저렴하지만 무겁고(20~30kg) 주행 거리가 짧기 때문에(25~40km) 단거리 주행에만 적합하므로 피하는 것이 좋습니다.

덥고 습한 베트남에서는 코발트가 함유되어 있지 않고 강한 충격에도 폭발하지 않는 LFP 배터리가 특히 유용합니다. 리튬 이온 배터리는 에너지 밀도가 높지만, 호환되지 않는 충전기를 사용하는 등 잘못 충전하면 폭발할 위험이 있습니다. 적합한 배터리를 선택하려면 품질과 안전성을 보장하기 위해 국제 인증(UL/CE)을 확인해야 합니다.

부교수, 도 반 둥 박사

(호치민시 자동차 엔진 협회 부회장, 호치민시 기술교육대학교 전 총장)

탄바

출처: https://www.sggp.org.vn/giam-rui-ro-khi-su-dung-xe-dien-post807174.html