공인 전비 × 배터리 용량이 주행거리와 다른 이유
아이오닉9은 4.3km/kWh × 110.3kWh = 474km인데 공인 주행거리는 532km입니다.
전기 모터의 원리 — 0rpm부터 최대 토크가 나오는 이유
고정자의 자기장 방향을 계속 바꿔 회전자를 끌고 도는 방식입니다. 정지 상태에서 최대 토크가 나오기 때문에 변속기가 필요 없습니다.
전기차 배터리 종류 — 화학 조성과 폼팩터, 서로 다른 두 축
삼원계 150~300, LFP 90~160, 나트륨이온 최대 175Wh/kg입니다. 여기에 원통형·각형·파우치형이라는 독립적인 축이 겹칩니다.
LFP와 삼원계 배터리 — 팩 단위에선 격차가 5~20%로 좁혀진다
셀 기준 LFP 90~160Wh/kg, 삼원계 150~300Wh/kg이지만 팩 단위 실제 격차는 5~20%입니다.
배터리 셀·모듈·팩 — 3~4V 셀 수백 개가 800V가 되기까지
셀 하나는 3~4V, 팩은 400V 또는 800V급입니다.
BMS — 10mV 오차가 잔량 30%를 틀리게 만든다
BMS는 수백 개 셀의 전압·온도·전류를 감시하며 잔량과 수명을 추정합니다. 충방전 평탄 구간에서 10mV 편차가 약 30% SOC 오차로 이어질 수 있습니다.
전고체 배터리 — 양산 목표는 2027년부터, 기다릴 만한가
삼성SDI와 토요타가 2027년, LG에너지솔루션이 2030년을 양산 목표로 밝혔습니다. 다만 셀 양산과 국내 구매 시점은 다르고 초기에는 고가 모델부터 적용됩니다.
배터리는 왜 열화되나 — 수명의 과학
전기차 배터리는 왜 시간이 지나면 용량이 줄어들까요? 열화가 일어나는 원리와 온도·충전 습관·급속충전 같은 가속 요인을 입문자도 이해하도록 쉽게 풀어 설명합니다.
배터리 열관리 — 영하 20도에서 33%, 45도에서는 1.8%
리튬이온 배터리의 최적 구간은 15~25℃입니다. -20℃에서 주행거리가 33% 줄지만 45℃에서는 1.8%만 줄어듭니다. 추위는 주행거리를, 더위는 수명을 깎습니다.
회생제동의 원리와 한계 — 실제 회수량은 8~9% 수준
모터를 발전기로 되돌려 감속과 충전을 동시에 합니다. 다만 두 번의 변환 손실로 실제 회수량은 평균 8~9%로 보고됩니다.
800V 아키텍처 — 초고속 충전의 비밀
일부 전기차가 놀랍도록 빠르게 충전되는 배경에는 800V 고전압 아키텍처가 있습니다.
온보드 차저(OBC) — 7kW 충전기가 7kW로 충전되지 않는 이유
완속충전 속도의 상한은 충전기가 아니라 차 안의 OBC가 정합니다. 7kW급은 실제 6kW대로 약 12시간, 11kW급은 약 6시간입니다.
인버터와 SiC — 부품 하나로 주행거리 15km를 버는 법
인버터는 배터리 직류를 모터용 교류로 바꾸며 회전 속도와 토크를 제어합니다.
전기차 전용 플랫폼 — 실내가 넓어지는 대신 회전반경이 커진다
스케이트보드 구조는 넓은 실내·평평한 바닥·낮은 무게중심·확장성을 얻습니다. 대신 휠베이스가 길어져 회전반경이 커집니다.
전기차 모터 3종 비교 — 영구자석 97%, 유도 93%, 희토류 문제
영구자석 동기모터는 최대 효율 95~97%로 앞서지만 네오디뮴 등 희토류가 필요합니다.
싱글모터 vs 듀얼모터 — 토크는 2배, 주행거리는 29km 손해
배터리가 110.3kWh로 같은 아이오닉9 세 트림으로 비교했습니다.
전기차 히트펌프 — 겨울 주행거리 유지율 75% vs 83%
히트펌프 장착 차량은 겨울에 주행거리의 83%를 유지하지만 PTC 히터만 있으면 75%로 떨어집니다. 실주행 격차는 15~25%입니다.
C-rate란 — 충전·방전 속도의 단위
배터리 스펙에 자주 나오는 C-rate가 무엇인지 쉽게 풀어봅니다.
셀투팩(CTP) — 모듈을 없애 공간 효율 72%까지
CATL 1세대 CTP의 공간 활용 효율은 50%대였지만 기린 배터리는 72%에 이릅니다. BYD 블레이드는 단위 면적당 에너지밀도를 약 20% 개선했습니다.
폐배터리 재활용 — 코발트 회수율 96%, 수입량의 25배
사용후 배터리는 재사용(ESS)과 재활용(금속 추출)으로 갈립니다.
나트륨이온 배터리 — 175Wh/kg, 겨울에도 90% 유지
CATL 나트륨이온 배터리는 최대 175Wh/kg으로 LFP 구간과 겹치고, 겨울에도 용량 90%를 유지합니다. 2026년 세계 최초 양산형 나트륨 승용차가 나왔습니다.
전기차 무선충전 — SAE J2954 기준 지금은 11kW 수준
무선충전은 3.7~22kW 구간의 완속 기술입니다. 급속(30~350kW)을 대체하지 못합니다.
V2G — 전기차가 전력망에 전기를 되파는 기술
V2G(양방향 충전)가 무엇인지 쉽게 설명합니다.
전기차 ADAS — 레벨 2와 3 사이, 책임이 갈리는 선
국내 판매 전기차 대부분은 레벨 2 또는 2+이고 사고 책임은 운전자에게 있습니다.
OTA 업데이트 — BMS까지 바뀌고, 보증 조건과 연결된다
OTA는 인포테인먼트를 고치는 SOTA와 파워트레인·배터리 관리·ADAS까지 고치는 FOTA로 나뉩니다.
에너지밀도 — 셀 280Wh/kg이 팩에서는 200Wh/kg이 된다
셀 기준 90~300Wh/kg이지만 팩으로 만들면 180~210Wh/kg으로 떨어집니다.
전기차 충전 규격 — 한국은 2017년부터 CCS1 단일 표준
국내 급속충전 표준은 2017년 지정된 CCS1, 완속은 Type 1입니다. 급속 출력은 30~350kW에 분포합니다.
배터리 여권 — 2027년 2월 18일, EU에서 의무화된다
EU는 2027년 2월 18일부터 전기차 배터리와 2kWh 초과 산업용 배터리에 배터리 여권을 의무화합니다.
실리콘 음극재 — 흑연의 11배 용량, 그런데 300% 팽창한다
실리콘은 이론 용량 4,200mAh/g으로 흑연(360~372)의 약 11배지만, 충전 시 최대 300% 팽창해 순수 사용이 어렵습니다.
전비는 무엇이 결정하나 — 공기저항부터 회생까지
전기차 전비를 좌우하는 요소를 공기저항, 무게, 타이어, 회생제동, 히터·에어컨, 운전 습관으로 나눠 입문자 눈높이로 쉽게 정리했습니다.
차세대 배터리 — 이미 들어온 것, 지금 시작된 것, 2027년 이후
셀투팩과 실리콘 음극재는 이미 적용 중, 나트륨이온은 2026년 양산차 등장, 전고체는 2027~2030년 양산 목표입니다.