"겨울만 되면 충전이 빨리 닳는다"... 전기차 주행거리, 히터 사용도 원인

[오토트리뷴=이장훈 기자] 겨울에 전기차를 타면 같은 충전량으로 갈 수 있는 거리가 줄어든다. 추위로 배터리의 에너지 전달 효율이 떨어지는 데다, 실내와 배터리를 데우는 데도 전력이 필요하기 때문이다.

리튬이온 배터리는 전해질을 통해 이온이 이동하면서 전기를 저장하고 내보낸다. 온도가 내려가면 이 과정이 원활하지 않아 쓸 수 있는 에너지와 출력에 영향을 준다.

추운 야외에 밤새 세워둔 차와 충분히 주행해 배터리가 따뜻해진 차의 반응이 다른 이유도 여기에 있다. 저온에서 일시적으로 줄어든 주행거리는 배터리 온도가 올라가면 회복될 수 있다.

미국 에너지부와 환경보호청이 운영하는 연비 안내 자료는 섭씨 약 영하 7도에서 실내 히터를 사용하는 전기차의 주행거리가 온화한 조건보다 41% 줄어든 시험 결과를 소개한다.

같은 자료에서 실내 히터를 쓰지 않았을 때의 주행거리 감소는 약 12%였다. 히터 사용이 겨울철 전력 소모에서 큰 비중을 차지한다는 뜻이다. 추가 소비 에너지의 약 3분의 2가 실내를 데우는 데 사용됐다.

내연기관차는 엔진에서 나온 열로 실내를 데운다. 전기차는 엔진의 폐열이 없으므로 별도로 열을 만들어야 한다. 외기 온도가 낮을수록 따뜻한 실내를 유지하는 데 필요한 에너지도 늘어난다.

히트펌프는 이 부담을 줄이는 장치다. 전기저항으로 열을 만드는 방식에 비해 외부와 차량 내의 열을 옮겨 활용해 실내를 데우는 데 필요한 전력을 줄인다. 장착 여부와 제어 방식은 모델에 따라 다르다.

출발 전에 충전 케이블을 연결한 상태에서 실내를 예열하는 것도 도움이 된다. 외부 전원을 활용해 차를 데워두면 출발 후 주행용 배터리에서 히터에 쓰는 에너지를 줄일 수 있다.

짧은 거리를 여러 차례 나눠 달리면 차가 차가워질 때마다 다시 데워야 한다. 가능한 일정은 묶어서 이동하고 타이어 공기압을 적정하게 유지하는 것이 겨울철 효율 관리에 유리하다.

한편, 주행거리 41% 감소는 영하 약 7도에서 실내 히터를 사용한 AAA의 2019년 시험 결과다. 차량의 히트펌프와 배터리 온도 관리, 주행 속도에 따라 겨울철 효율이 달라진다.

이장훈 기자 [email protected]