제주도는 국내에서 전기차 보급률이 가장 높은 지역이다. 2023년 3월 현재 제주도의 전기자동차 수는 전체 자동차의 약 5.0%인 3.4만대로, 보급률면에서는 국내에서 가장 높다. 반면 보급률에 비해 정비업체 부족 등 애프터마켓 인프라가 부족해 수리 및 정비에 대한 사용자의 불만이 높다.
실제 제주연구원이 전기차 사용자를 대상으로 한 조사에서 정비 부문에 대한 만족도는 60%로, 운행비 절감(98%), 배터리 성능(79%), 1회 충전거리(78%), 충전 불편(67%)보다 낮은 것으로 나타났다.
자동차 시장에서는 현재 엔진, 변속기 등 기존 기계부품이 모터, 배터리 등의 전자부품으로 전환되는 급격한 전장화(電裝化)가 진행되고 있다. 기존 내연기관차에서 전기차로의 패러다임 변화에 대응하면서, 전기차 애프터마켓의 신 시장을 창출하는 두 가지 지원 전략이 병행돼야 하는 시점이다.
한국생산기술연구원(원장 이낙규, 이하 생기원)은 미래 자동차 산업구조로의 변화에 선제적으로 대응하기 위해 제주본부(본부장 김호성) 내에 전기차진단기술센터를 설치·운영하고 있다.
센터는 2020년 4월부터 국·도비 190억 원이 투입된 ‘전기차 통합 유지보수 실증기반 구축사업’을 통해 각종 장비 및 전기차 고장DB 구축, 정비기술 보급 및 기업지원 등 애프터마켓 창출에 필요한 통합 유지보수 플랫폼 개발을 수행 중이다.
현재까지 구축된 장비는 ‘전기차 주행재현장비’, ‘배터리 모듈·팩 성능평가 시스템’, ‘실주행 전기차 실시간 모니터링 장비’, ‘실험용 전기차’, ‘내폭형 환경챔버’, ‘안전성 및 신뢰성 평가 장비’ 등 총 29종이다.
구축된 장비를 활용해 전기차 및 주요 전장품(모터, 배터리, 전력변환장치 등)에 대한 생애주기 특성 및 고장 DB를 구축하고, 이를 기반으로 전기차 진단 및 PHM(Prognostics and Health Management : 고장예지 및 건전성 관리기술) 기술을 개발하고 있다.
전기차진단기술센터의 구축 장비를 활용한 기업 지원 및 정비기술 보급사업도 활발하다. 총 18회에 걸쳐 246명에게 전기차 정비 및 안전관리기술 교육을 진행해 좋은 반응을 얻었다. 부품업체들을 대상으로는 전기차 실주행 데이터 모니터링 기술, 고장진단 분석기술, 리퍼비시 제품(Refurbish)* 등 전기차 전·후방산업 발전을 위한 기술 지원을 수행하고 있다.
그 결과 센터에서는 주행 전기차의 방대한 시험데이터를 수집하고, 주요 전장품 분석을 위한 평가체계를 구축하는 등 실차 및 부품의 성능평가와 진단을 위한 빅데이터를 확보하는 데 성공했다. 지금까지 주행차량 200여 대의 실시간 주행데이터를 수집·분석 하는 등 2TB 분량의 데이터를 수집해 진단기술 및 PHM 기술 개발에 적극 활용하고 있다.
대표적으로 ‘전기차 및 주요 전장품의 노후화 평가·분석기술’, ‘샤시다이나모를 활용한 차량의 고장 및 이상감지 기술’, ‘배터리 싸이클러를 활용한 수명진단 기술’ 등의 전기차 PHM 기술을 개발했다.
전기차진단기술센터 홍영선 센터장은 “전기차에 대한 각종 검사, 진단·정비, 수명예측 및 유지관리 기술을 개발하고 있다”고 설명하며 “센터가 확보한 전기차 생애주기 DB를 바탕으로 향후 수소전기차 주요부품으로까지 범위를 확대하는 등 미래자동차 산업구조로의 변화에 선제적으로 대응해 나갈 계획“이라고 밝혔다.
