현대모비스 ‘양방향 충전기’ 개발

전기차 ‘움직이는 ESS’로 변신…유휴전력 가정·상가에 공급 가능
10만대당 ‘火電 1기’ 전력 확보…2020년 상용화땐 정전 걱정 줄어“불볕더위로 전력 예비율이 떨어질 전망입니다. 전기를 파실 직원들은 전기차를 ‘방전 모드’로 전환해 주세요.”

2027년 8월 서울 광화문의 한 오피스 빌딩. 사내 안내방송이 나오자 전기차를 타고 출근한 직원들이 주차장에 내려가 차를 방전 모드로 전환한다. 집에서 저렴한 심야전기를 전기차 배터리에 담아 와 전력 피크시간에 맞춰 회사에 파는 것이다. 이렇게 사원들이 판 전기대금은 다음달 월급통장에 반영된다.

먼 미래 이야기 같지만 실제 10년 후면 만날 수 있는 도심 사무실 풍경이다. 늘 충전을 받기만 하던 전기차가 도시를 충전하는 시대가 조만간 열릴 전망이다. 국내에서도 전기차를 가정이나 산업용 에너지저장장치(ESS)로 활용할 수 있는 기술이 개발됐기 때문이다.

현대모비스는 전기차의 남은 전력을 지역 전력망에 공급해 재활용하는 ‘전기차 탑재형 양방향 충전기(OBC)’ 개발을 마쳤다고 16일 밝혔다. 실제 해당 기술이 활성화되면 전기차 10만대가 보급될 때마다 화력발전소 1기(500㎿) 규모의 전기 저장시설을 확보하게 된다.

양방향 충전은 전기차를 ‘움직이는 ESS’로 활용할 수 있게 만드는 핵심기술이다. 전기차와 전력망을 연결한다는 의미에서 ‘V2G(Vehicle To Grid)기술’로도 불린다. 일반적으로 전기차는 가정용으로 공급되는 110~220v 전압을 전기차용 250~400v로 승압해 저장한다. 이때 가정용 교류전기(AC)를 배터리용 직류전기(DC)로 변환해 준다. 이렇게 충전된 전기는 OBC라고 불리는 양방향 충전기가 없으면 다시 되돌려 쓸 수 없다. 전기차 속 전기의 전압을 다시 낮추고 직류를 교류로 바꾸는 역순의 작업이 필요하기 때문이다. 전력 변환의 핵심인 양방향 충전기는 시범사업 외에는 양산 사례가 거의 없을 정도로 전 세계적으로 보급이 안 된 차세대 부품이다.

현대모비스 관계자는 “전기차가 실제로 운행되는 시간은 20%에 불과하고 나머지 80%는 주차돼 있다”면서 “만약 심야에 충전한 남는 전력을 낮시간 전기가 많이 필요한 가정이나 상가 등에 공급한다면 에너지 절약에도 큰 효과가 있을 것”이라고 말했다. 전기차가 머지않은 미래에 국가 차원의 대규모 정전 사태도 막을 수 있다는 게 현대모비스의 설명이다.

V2G는 일본, 미국, 중국에서도 시범사업이 진행되고 있다. 시장 전망도 밝다. 글로벌 조사업체인 그랜드 뷰 리서치는 2025년까지 V2G가 포함된 자동차와 사물 간 통신 시장이 30조원(267억 달러) 규모로 성장할 것으로 전망했다. 안병기 현대모비스 친환경설계실장은 “2020년쯤에는 국내서도 V2G 기술이 상용화될 것”이라면서 “그사이 충전기 크기를 절반으로 줄이고 에너지 손실률을 더 낮추는 것이 남은 목표”라고 말했다.

유영규 기자 whoami@seoul.co.kr