GM이 CES에서 공개한 차세대 전기차 기술력. '테슬라 추월은 시간 문제'
GM이 CES에서 공개한 차세대 전기차 기술력. '테슬라 추월은 시간 문제'
  • 이상원 기자
  • 승인 2021.01.13 10:52
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GM의 메이카이 매니저가 LG화학과 합작 생산할 얼티움 배터리에 대해 설명하고 있다.

[M 오토데일리 이상원기자] 미국 제너럴모터스가 2021 CES(가전 박람회)에서 차세대 차량에 장착될 VIP 플랫폼과 얼티움 배터리의 실체를 공개했다.

LG화학과의 합작으로 통해 GM이 직접 생산하게 될 얼티움 배터리에 대해서는 다양한 정보가 공개됐으나 이번에는 효율성을 획기적으로 높일 수 있는 플랫폼과 소프트웨어가 동시에 공개, 세계를 깜짝 놀라게 했다.

GM의 랩 그룹(Lap Group)을 담당하고 있는 메이 카이(Mei Cai) 매니저는 “개발이 완료된 얼티움은 모든 차량을 전기차로 만들 수 있는 하이퍼 스케일의 전기차 플랫폼”이라고 소개했다.

얼티움 플랫폼은 획기적인 배터리 아키텍처로, 매우 유연한 전기-동력시스템과 전체 차세대 전기자동차에 전력을 공급하는 일반적인 고에너지 배터리 셀의 조합이라는 것.

특히, 리튬 이온 배터리는 니켈, 망간 및 코발트의 혼합이지만 얼티움 배터리는 알루미늄을 추가, 코발트에 대한 의존도를 70%까지 줄인 게 특징이다.

배터리 플랫폼은 모든 차량에서 사용할 수 있는 단일의 공통 셀로 설계됐다. 이는 여러 종의 차량에 최적화된 업계 최고수준의 대형 포맷의 셀로, LG화학과의 합작투자로 직접 생산하게 된다고 메이 카이 매니저는 설명했다.

얼티움배터리는 기존 배터리 셀보다 60% 이상 에너지 용량이 높고, 셀 간 공간을 줄여 더 작은 공간에서 더 높은 에너지 밀도를 효율적으로 쌓을 수 있는 평평한 직사각형 파우치 형태로 설계됐다.

이는 모듈 내 셀을 수직으로 쌓을 수가 있어 SUV와 대형 크로스오버는 물론 트럭까지 제작이 가능하다. 동시에 수평으로 쌓을 수도 있어 중형 및 컴팩트 크로스오버 전기차에도 사용이 가능하다.

또 다른 강점은 배터리 모듈에p 기존 배터리보다 90%나 적은 배선이 사용되기 때문에 셀 간의 통신으로 평방 인치당 사용할 수 있는 전력의 양을 높일 수가 있다.

여기에 업계 최초로 무선 배터리 관리시스템이 도입된다. 이 시스템은 셀의 화학작용을 지속적으로 모니터링하면서 자동으로 균형을 맞춰 최적의 성능과 충전 용량을 보장해 준다.

또, 차량의 전원 요구사항에 따라 단일 팩에 최대 24개의 모듈을 6, 8, 10 또는 더블 스택으로 사용할 수도 있다.

이를 통해 한 번 충전으로 최대 450마일(724km)의 주행 거리를 보장하며, 기존 배터리보다 40% 가량 낮은 비용과 25%가 가벼운 무게로 전력을 공급하게 된다.

GM이 공개한 VIP 플랫폼

때문에 이 배터리가 장착된 전기차는 현재의 동급 엔진차량보다 더 싼 가격으로 공급이 가능할 전망이다.

메이커이 매니저는 “이러한 얼티움 드라이브(Ultium Drive)라는 매우 유연한 추진 시스템과 결합, 5개의 교체 가능한 드라이브 유닛을 사용해 단일시스템에서 전륜, 후륜, 4륜 구동을 제공하게 된다”고 설명했다.

메이카이 매니저는 또, “이미 코발트와 니켈에 대한 의존도를 줄이는 차세대 고에너지 배터리를 연구 중에 있으며, 이는 500-600마일의 주행거리를 제공하며 기존 배터리에 비해 비용을 60%까지 줄일 수 있을 것으로 예상하고 있다”고 덧붙였다.

이번 2021CES에 GM이 공개한 또 하나의 혁신적인 기숭이 차량 인텔리젠스 플랫폼(VIP; Vehicle Intelligence Platform)이다.

최근 출시되는 전기차는 전기파워트레인 뿐만 아니라 운전자보조기능과 같은 수많은 첨단기능들이 탑재, 차량의 전기대역폭을 끌어 올리게 된다.

이에 대응하기 위해 GM은 모든 기능들을 통합 운영할 수 있는 소프트웨어가 제공되는 VIP(차량 인텔리전스 플랫폼)를 개발했다.

이는 기존 전기 소프트웨어 아키텍처에 비해 훨씬 높은 시간당 4.5 테라바이트에 이르는 데이터 처리 역량을 지닌 혁신적인 디지털 아키텍처다.

메이카이 매니저는 VIP는 GM의 전기차 야망을 실현시키기 위한 소프트웨어의 토대 역할을 할 것이며, 오는 2023년까지 모든 GM 차량에 적용될 예정이라고 설명했다.

한편, GM은 오는 2023년까지 자사의 운전자보조시스템인 수퍼 크루즈 기능을 22대의 GM 차량에 적용할 예정이라고 밝혔다.



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