한전전력硏, 전기차 초고속 충전 인프라 기술 개발

한국전력연구원은 2일 전기자동차 초급속 충전 인프라 운영기술을 개발했다고 밝혔다.

전력연구원에 따르면 초급속 충전 인프라는 충전기술의 플래그십 성격으로 글로벌 전기자동차 기술경쟁과 보급을 이끌 수 있는 인프라이며, e-ship, 도심 항공교통(UAM) 등과 같은 미래의 e-mobility 보급에 필요한 핵심기술이다.

전기자동차 보급확산을 견인하고, 이에 따른 충전수요를 해결할 수 있는 것으로서 도심지 집중시설 및 휴게소와 같은 이동거점을 중심으로 보급될 예정이다.

초급속 충전기는 사용자 편의성 향상을 위해 기존 통합형 충전기와 다르게 큰 전력변환 설비를 충전 위치에서 떨어져 구축하며, 각종 노이즈 영향을 최소화하고, 충전 구 배치가 자유로워 더 많은 차량을 동시에 충전할 수 있는 이점을 갖추고 있다.

전력연은 전기차를 높은 전력으로 충전하면서 발생하는 케이블 내부의 열을 냉각하는데 IEC 62196-3-1 국제표준 기술기준을 적용했다.

이어 이를 통해 안전기준을 강화하고, 한국산업기술시험원, 전기연구원과 협력하여 국가기술표준 및 시험인증 체계를 갖췄다.

이전에 개발한 충전 인프라 보안기술과 Plug-and-Charge 기술을 초 급속 충전 인프라에도 적용한 전력연은 국제표준 ISO/IEC 15118에 기반한 다양한 국내·외 전기자동차 보급 시장을 넓히는데 기여하고, 해킹 등을 대비한 보안기술을 적용해 다양한 충전 부하 유연 제어를 가능하도록 개발했다.

ISO/IEC 15118 Plug-and-Charge는 전기자동차에 플러그를 꽂기만 하면 다른 조작 없이 자동으로 인증하여 충전할 수 있는 기술이다. 전기자동차를 충전하는데 필요한 통신, 암호화 및 보안, 인증 등에 관한 국제표준이다.

충전 부하를 상황에 따라 유연하게 제어할 수 있는 운영알고리즘을 개발해 필요하면 전력계통 및 충전 인프라 운영사업자의 수요반응(Demand Response) 제어요구에 대응할 수 있도록 했다.

해당 규격은 다중접속(Multi-switching) 기법이 적용돼 충전고객의 불편을 최소화하면서 최적의 이용률을 확보할 수 있도록 고려됐다.

전력연 관계자는 “전력 연의 충전 인프라 설비는 국제표준에 기반한 기능과 성능검증이 가능하고, 충전고객과 운영사업자가 상생할 수 있는 미래형 인프라로 진화해 나갈 것이다”고 설명했다.

한편 전력연구원은 2021년 8월 전력 연에 설치된 충전기와 이번에 출시된 전기자동차를 이용해 기술 실증을 완료했다. 자체적으로 보유하고 있는 500kW급 전기자동차 모사 실증인프라를 활용해 다양한 기능과 성능을 검증할 수 있는 인프라를 갖췄다.

전력연 관계자는 “개발된 기술규격을 전기자동차 충전 인프라 구축사업에 활용하고, 2021년 하반기에 한전 초 급속 충전소 구축을 시작으로 전국에 확대 구축해나갈 계획”이라고 말했다.