배터리 수명 20년, 전자파 1~3μT…전기차 오해와 진실
다양한 안전장치‧검증실험 통해 배터리 폭발 위험 제거

[에너지신문] 수소차, 전기차 등 이제는 ‘친환경차’라는 단어가 귀에 익숙해졌다. 그렇지만 친환경차를 직접 운행하는 사람은 여전히 많지 않다. 새롭지만 낯선 친환경차가 익숙해지는데는 분명 시간이 필요하다. 당신은 전기차를 얼마나 알고 있나? 전기차를 제대로 마주하자.

▲ 현대 전기차 니로 EV.
▲ 현대 전기차 니로 EV.

전기차 폭발 위험성은 확실히 차단할까?
올해만 10여건 이상 발생한 전기차 화재사고는 전기차에 대한 불안감을 키웠다. 대부분 화재원인을 찾지 못하고 있어, 사람들이 ‘배터리 폭발’에 대해 걱정하는 것은 자연스러운 일이다. 

리튬이온 배터리를 사용하는 전기차는 고열이나 합선에 의한 배터리 화재·폭발을 예방하기 위해 다양한 방식의 안전설계를 복합적으로 적용한다.
 
전기차 배터리는 전기차 모터를 비롯해 다양한 전장부품과도 연계돼 있어, 차체의 고전압 부품이 고장날 경우 배터리에 영향을 줄 수 있다. 이는 폭발로 이어질 수 있어 이를 차단해야 한다. 때문에 전기차는 페일 세이프(Fail-Safe)로 전장부품의 고장이 배터리로 확산되지 않도록 설계돼 있다.

전기차에는 배터리 관리 시스템(Battery Management System, BMS)을 장착해 평소 배터리의 충전상태 제어, 셀 밸런싱 등으로 배터리가 잘못 사용되지 않도록 관리해 사고를 미연에 방지한다. 특히 이 시스템은 배터리 이상이 감지되면 자동으로 배터리 전원을 차단한다. 또한 배터리 내‧외부에서 합선되면 전력을 차단하도록 설계돼 있다.

마지막으로 전기차 배터리는 외부 충격으로부터 셀을 보호하기 위해 설계돼 있다. 강도 향상을 위해 세라믹으로 코팅된 분리막을 사용하고, 외부 열로부터 보호를 위해 방열 특성이 우수한 파우치 타입의 리튬 전지를 사용한다.

여기에 △충돌시험 △수밀시험 △침수시험 △연소시험 등 다양한 상황에서 안전성 검증시험을 거친 후 사람들에게 인수된다.

‘전기’차의 전자파는 얼마나 나올까?
현대인들의 일상에서 전기는 빼놓을 수 없는 공공재다. 집안 곳곳은 물론 하루 종일 일하는 사무실, 심지어는 이동 중에도 스마트폰, 블루투스 이어폰 등 각종 전자기기들에 둘러싸여 있다. 문제는 전자기기에서 전자파를 방출한다는 점이다.

전자제품에서 발생하는 전자파가 인체에 유해하다는 논란은 여전히 진행형이다. 작은 전자제품도 전자파 노출을 걱정하는데, 전기차는 어련할까? 

세계보건기구(WTO) 전자파 노출에 대한 국제 권고기준은 83.3μT이다. 하지만 전기차는 정차 중, 주행 중, 충전 중 각 좌석에서 발생하는 실내 자기장 분포 모두 1~3μT로, 매우 낮은 수준이다. 흔히 사용하는 전기스탠드(0.5~2μT)나 TV(0.35~2μT), 전자담배의 전자파(1~3μT)와 유사한 수준이다.

전기차 배터리 교체 비용은 큰 부담?
배터리를 쓰다보면 처음보다 성능이 떨어진다. 그래서 배터리를 교체하는 일도 발생한다. 배터리를 품고 있는 전기차도 역시 마찬가지다. 때문에 사람들은 배터리 충전을 반복하다보면 전기차 성능이 금방 저하되기 않을까 걱정한다.

▲ 전기차 배터리는 충전량에 따라 사용기간이 달라질 수 있다.
▲ 전기차 배터리는 충전량에 따라 사용기간이 달라질 수 있다.

통상적으로 배터리를 완전 소진 후 100%까지 충전할 경우 약 1000회 이상, 50% 사용 후 충전했을 때는 약 5000회, 20% 사용 후 충전했을 때는 약 8000회 사용할 수 있다고 한다.

최근 출시된 쏘울 부스터 EV의 1회 충전 주행거리는 386km로 배터리의 20%를 사용하면 77.2km를 운행할 수 있다. 매일같이 77.2km를 운행한다고 가정하면 8000일(약 22년) 동안 배터리 교체 없이 전기차를 탈 수 있다는 의미다. 이는 전기차를 타는 동안 배터리 교체하는 일은 거의 없다고 봐도 된다.

그래도 걱정된다면 완성차업체들의 배터리 보증기간을 보면 안심할 수 있다. 완성차업체들은 넉넉한 보증 기간을 제공하고 있기 때문이다. 현대차의 아이오니 일렉트릭, 코나 일렉트릭, 니로EV 등 평생 배터리를 보증하고, 기아차 쏘울부스터 EV는 10년, 쉐보레 볼트 EV, BMW i3, 닛산 리프는 8년 배터리 보장하고 있다.

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