양방향 충전이 생각보다 중요한 이유

양방향 전기차 충전은 전력을 전기차에 공급하거나 전기차에서 배출할 수 있어 전력망 또는 집과 양방향으로 전력을 주고받을 수 있습니다.

양방향 충전은 충전을 넘어 에너지 전환을 촉진하여 정전 시 집에 전력을 공급하거나 태양열 패널을 사용하여 비용 없이 충전할 수 있는 스마트 충전을 뛰어넘는 기능입니다.

테슬라는 2025년까지 자사 모델에 양방향 충전을 도입할 계획이며, 닛산, 포드, 미쓰비시, 현대, 기아 등 다른 자동차 제조업체들도 이 기술을 구현할 수 있는 발판을 마련할 것입니다.

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전기 자동차(EV)의 미래는 단순한 친환경 교통수단 그 이상의 의미를 지니고 있습니다. 최첨단 기술인 양방향 EV 충전은 탄소 발자국을 줄이는 것 이상의 이점을 제공합니다.

양방향 EV 충전기와 그 잠재적 영향력에 대해 궁금해하신 적이 있으시다면 여러분은 혼자가 아닙니다. 이 글에서는 양방향 충전의 중요성을 강조하고 그 작동 원리를 이해하기 쉽게 알려드리겠습니다.

양방향 충전은 전력이 전기차 안팎으로 흐를 수 있음을 의미합니다. 단방향 충전기는 전력망에서 차량으로 전기를 끌어오는 반면, 양방향 충전기는 양방향으로 전기를 교환할 수 있습니다. 어떻게 작동할까요?

전기차를 충전하면 교류(AC)가 직류(DC)로 변환되어 차량에 전력을 공급합니다. 양방향 충전기를 사용하면 이 과정을 역전시켜 저장된 에너지를 그리드나 가정으로 다시 보낼 수 있습니다.

일반적인 질문을 명확하게 해 보겠습니다. 양방향 충전이 스마트 충전과 다른 점은 무엇인가요? 스마트 충전을 사용하면 데이터를 연결하여 전기차 충전 시기와 방법을 제어할 수 있습니다. 

에너지 수요와 비용에 따라 충전을 최적화하여 피크 시간대 요금을 활용하고 전력망 안정성에 기여할 수 있습니다. 이와는 대조적으로 양방향 충전은 충전을 넘어 에너지 교환을 포함하며, 이는 획기적인 변화입니다.

양방향 충전은 전기차를 보는 시각을 영원히 바꿀 것이다.

전기 자동차의 세계가 대규모로 빠르게 발전함에 따라 양방향 충전의 출현이 현실로 다가오고 있습니다. 이는 자동차의 충전 효율이 높아질 뿐만 아니라 집 전체의 전력 사용 방식이 바뀔 수도 있다는 것을 의미하기도 합니다. 

예를 들어, 양방향 기술에 투자하는 주된 이유는 에너지원으로부터 전력을 공급받아 이를 대신하는 방식으로 전기차를 충전하기 위해서입니다. 양방향 충전의 기반이 되는 기술은 에너지 소비 및 전기와 관련하여 일부를 가져가고 일부를 주는 방식으로 작동합니다.

전기차가 완전히 충전되었지만 집의 전기가 나갔다고 가정해 보겠습니다. 양방향 충전 호환성이 있다면 차량이 집의 전력을 보충하여 조명을 계속 켜놓는 등의 작업을 할 수 있습니다. 

일부 전문가들은 전기 자동차 배터리가 미국 평균 가정에 이틀 동안 백업 전력을 공급할 수 있는 약 60 kWh의 에너지를 저장할 수 있다고 주장합니다. 이는 가장 필요한 시기에 자연재해나 광범위한 정전이 발생했을 때 생명을 구할 수 있습니다.

양방향 충전의 진화는 단순히 불을 켜두는 것에서 그치지 않고 집의 태양열 패널과 연결하여 비용 없이 자동차를 충전할 수도 있습니다. 양방향 충전 기술은 이제 막 태동하는 단계로, 많은 자동차 브랜드에서 향후 출시될 차량에 양방향 충전 기능을 적용하는 것을 고려하고 있습니다.

차량-그리드 연결(V2G) 시스템의 힘

익숙해져야 할 용어 중 하나는 "V2G"라고도 알려진 차량-그리드 간 충전기입니다. 이 기술을 사용하면 주변의 에너지 생산 또는 소비와 같은 다양한 신호에 따라 방전 가능한 EV 배터리를 사용할 수 있습니다. 

예를 들어, 양방향 충전은 전기차 충전이 한 방향이 아닌 두 방향, 즉 차량과 차량 사이를 오가며 이루어지는 것을 의미합니다. 위에서 말했듯이 정전 시 집이나 회사에 전력을 공급하기 위해 이 기능이 필요할 수도 있습니다. 

양방향 충전기는 차량-그리드 시스템을 사용하여 전기차 배터리를 충전하고 차량 배터리에 저장된 에너지를 가져와 전력망으로 다시 보낼 수 있습니다.

다시 말하지만, 양방향 충전기는 전기차에 일반적이지 않은 매우 새로운 기술입니다. 많은 자동차 제조업체가 아직 기존 전기차 배터리의 전력과 충전 방식을 이해하지 못했기 때문에 양방향 충전기가 시장에 대량으로 출시되려면 앞으로 5~10년은 더 걸릴 것으로 예상됩니다. 

이러한 유형의 충전은 정부 기관에서 전력망을 강화하는 데 사용하면서 기업과 전력 사용량이 많은 회사에 서서히 도입되고 있습니다. 결국, 이 기술은 제대로 된 인프라가 부족한 노후화된 전력망에 큰 도움이 될 수 있으므로 우리 모두는 이 기술에 긍정적입니다.

사람들은 이 기술을 '차량 대 가정' 충전이라고 부르기도 하므로 어느 쪽이든 관심을 기울여 보시기 바랍니다. 양방향 전기차 충전이 언급될 때마다 이를 양방향 전기차 충전에 연결할 수 있습니다.

테슬라 차량, 2025년까지 양방향 충전 지원 예정

전기 자동차 시장의 선두주자로 잘 알려진 테슬라는 2025년까지 양방향 충전 기능을 자사 차량에 적용할 계획이라고 밝혔습니다. 이는 대규모로 양방향 충전을 도입하는 최초의 자동차 브랜드가 될 것이며, 전 세계 자동차 시장에서 더 친환경적이고 깨끗한 운전을 선도해 온 테슬라이기에 놀라운 일은 아닙니다. 

하지만 지금까지 테슬라는 이 기술을 완벽하게 구현하기 위해 투자해야 하는 비용 때문에 고객들에게 이 기술을 제공하지 않았습니다.

하지만 2025년과 그 이후를 내다보고 있는 일론 머스크의 슈퍼카 브랜드는 향후 출시될 차량에 양방향 충전을 적용하고 이를 파워월 배터리 백업 시스템에 통합할 예정입니다. 이는 전기차 충전의 획기적인 발전(현재까지 가장 큰 발전 중 하나)이므로 향후 몇 년 안에 출시되기를 간절히 기다리고 있습니다. 

결국, 차량이 전력망을 저장하고 보충할 수 있다는 아이디어는 아직까지 자동차 브랜드나 고객들 사이에서 크게 논의되지 않았으며, 이는 모두 아직 개념의 초기 단계에 있기 때문입니다. 전기 운전은 이제 막 대중들 사이에서 아이디어로 자리 잡았기 때문에 이러한 것들을 조금씩 단계적으로 도입하는 것이 가장 좋습니다.

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그러나 한 가지 주목할 점은 테슬라의 파워트레인 및 에너지 엔지니어링 담당 수석 부사장이 이 발전된 기술을 언급한 직후, CEO이자 창업자인 일론 머스크가 다음과 같은 말을 했다는 점입니다.

"파워월이 없는 한 양방향 충전을 사용하는 사람은 많지 않을 것 같습니다. 차의 플러그를 뽑으면 집이 어두워지고 이는 매우 불편하기 때문입니다."

이 브랜드는 그동안 고객들이 양방향 충전 시스템을 구매할 의향이 없을 것이라며 양방향 충전 도입에 대해 반대해 왔습니다. 테슬라가 처음 생산한 전기 자동차에 대해서도 마찬가지였으니, 우리가 일론 머스크였다면 그렇게 냉소적이지 않았을 것입니다. 

결국, 다른 사람의 집이나 다른 차량의 전력을 생산하는 데에도 사용할 수 있는 자동차라는 아이디어는 고객/운전자 입장에서 획기적일 수 있습니다.

양방향 충전 기능을 갖춘 전기차를 출시하는 자동차 제조업체가 늘고 있다.

테슬라가 2025년에 양방향 충전을 지원하는 자동차 제조업체가 된 데 이어, 다른 자동차 브랜드들도 양방향 충전에 동참하기 시작했습니다. 예를 들어, 현대 아이오닉 5와 기아 EV6, 곧 출시될 볼보 EX90, 미쓰비시 아웃랜더 PHEV, 닛산 리프 등의 모델에 양방향 V2G 시스템이 탑재될 예정입니다. 

특히 많은 회사들이 이 기술의 이점을 공개하면 고객들에게 새로운 전기 자동차의 새로운 관심 분야로 떠오를 수 있습니다.

심지어 포드 F-150 라이트닝도 향후 출시될 차량에 양방향 충전 기능을 탑재하는 아이디어를 실험한 바 있으므로, 이는 그리 터무니없는 이야기는 아닙니다. 

또한 이러한 차량 중 일부는 이미 V2G 충전 호환성을 갖추고 있으며, 일부 고객은 현재 이를 사용하고 즐기고 있다는 점도 언급할 가치가 있습니다. 아직은 베타 단계라고 할 수 있지만, 테슬라가 합류하는 2025년에는 이 기능이 주류가 될 수도 있습니다.

ref. https://www.topspeed.com/why-bidirectional-charging-important/

Why Bidirectional Charging Is More Important Than You Realize