기아가 EV3에 담은 기술을 낱낱이 밝혔다.

서울 광진구에 위치한 파이팩토리에서 16일 열린 ‘더 기아 EV3 테크 데이’에서 기아는 EV3에 적용된 전동화 기술을 선보였다. 기아는 이번 행사에서 ▲아이 페달 3.0 ▲스마트 회생 시스템 3.0 ▲THIN HVAC(공조 시스템)ᆞ차세대 열관리 시스템 ▲신규 전기차 전원 제어 등 다양한 기술을 선보였다.

또한 ▲주행 가능 거리 가이드 ▲동급 최고 수준의 공력성능 ▲81.4kWh의 4세대 배터리 ▲더욱 우수해진 R&H 성능 ▲향상된 NVH 성능 등에 대해서도 소개했다.

EV3에는 ‘아이 페달 3.0’이 적용됐다. 현대차그룹이 “세계 최고 수준의 회생제동 기술”이라고 강조하는 기능이다. 가속 페달 조작만으로 가속, 감속, 정차가 가능한 아이 페달(i-Pedal) 기능을 모든 회생제동 단계에서 작동시킬 수 있다. 또한 아이 페달 3.0은 메모리 기능이 추가돼 전원을 껐다가 시동을 켰을 때 이전에 설정한 아이 페달 단계가 유지된다. 후진 시에도 아이 페달을 사용할 수 있다.

‘스마트 회생 시스템 3.0’은 과속 카메라 정보만 활용했던 기존 시스템에 비해 다양한 내비게이션 기반 정보를 활용해 ▲과속 카메라 ▲좌/우회전 ▲커브길 ▲속도제한 ▲방지턱 ▲회전교차로 등 여러 상황에서 자동으로 감속한다. 시속 9km 이하에서는 자동 감속이 되지 않던 기존과 달리 정차까지 스스로 해낸다.

기아는 EV3에 공조 시스템(HVAC, Heating, Ventilation and Air Conditioning)의 크기를 혁신적으로 줄여 더 넓은 실내 거주 공간을 확보하는 “THIN HVAC을 세계 최초로 개발했다”고 밝혔다. ‘THIN HVAC’은 기존 공조 시스템 대비 상하 크기를 33% 줄여 승객 발 거주 공간을 동승석 기준 6cm 더 넓혔다. 내부 공기 유로를 단순화해 크기를 줄이면서도 풍량은 증가시키고 소음과 전력소비는 낮췄다.

EV3는 ‘차세대 열관리 시스템’을 적용해 열관리 효율성을 높이고 히트펌프 성능 향상으로 난방 성능을 더욱 높였다. 차세대 열관리 시스템은 냉각수 멀티 밸브를 적용하고 냉매 분배 패널을 적용해 모듈화 함으로써 부품 수를 44% 줄이고 무게도 4.5% 절감했다.

또한 세계 최초로 외기 열원과 구동 열원을 동시에 활용하는 동시 흡열 방식을 적용해 히트펌프 성능을 강화했다. 기존에는 외기 열원과 구동 열원 중 한가지만 활용했지만 차세대 열관리 시스템은 외부 공기의 열과 모터, 배터리의 폐열을 동시에 활용함으로써 히트펌프의 성능을 극대화했다.

현대차그룹 최초로 ‘주행 가능 거리 가이드’도 적용됐다. 이는 기존에 표시되던 과거 주행 전비를 기반으로 계산된 주행 가능 거리 외에, 운전 스타일에 따라 도달할 수 있는 최대/최소 주행 가능 거리를 추가로 클러스터에 표시해준다. 경제 운전을 할 경우 최대 주행가능 거리 쪽으로 초록색 게이지가 채워지며 주행 가능 거리 이득량이 표시되고, 반대의 경우 최소 주행 가능 거리 방향으로 주황색 게이지가 채워지며 주행 가능 거리 악화량이 표시된다. 이를 통해 운전자의 전비 운전 수준을 실시간으로 클러스터에 나타내준다.

EV3는 공기저항계수 0.27을 달성했다. ▲헤드램프 및 전면 범퍼 곡률 개선 ▲휠 갭 리듀서 적용 ▲전ᆞ후륜 휠 아치 후방 곡률 증대 ▲휠 형상 최적화 ▲리어 콤비네이션 램프 디자인 및 각도 개선 등을 통해 공기저향 계수를 개선했다. 또한 루프 스포일러의 각도를 하향하고 후면 범퍼 하단에도 스포일러 형상을 적용했으며, 전륜 대비 후륜의 윤거를 약 10mm 줄여 보트테일 형상을 구현했다.

기아는 EV3에 동급 최대 수준의 81.4kWh 4세대 배터리를 탑재해 산업부 인증 기준 1회 충전 시 주행 가능 거리 501km를 달성했다. 롱레인지, 17인치 타이어 기준이다. EV3에 탑재된 4세대 배터리는 동일한 400V 시스템이 탑재된 니로 EV 대비 약 22% 높은 에너지 밀도를 갖췄다. 또한 배터리 팩 내부 전장품을 2단으로 탑재해 추가 공간을 확보하고 이 공간에 배터리 셀을 추가해 니로 EV 대비 25% 더 많은 셀을 탑재했다. 이밖에도 급속충전 속도를 높이기 위해 충전 중 배터리 온도를 낮추는 수냉식 냉각 시스템을 적용하는 등 배터리 열관리 시스템을 최적화했다. 롱레인지 모델을 350kW 충전기에서 급속 충전하면 EV3는 니로 EV 대비 약 12분 단축해 배터리 용량 10%에서 80%까지 31분만에 충전이 가능하다.

EV3는 주행 고급감을 높이고 핸들링 성능을 향상시키기 위해 다양한 사양을 적용했다. 3세대 주파수 감응형 밸브가 적용돼 주행 시 노면에서 올라오는 진동을 줄였다. 3세대 주파수 감응형 밸브는 크기를 줄여 중소형 차급에 적합하도록 개발됐으며 주로 고주파수 대역에서 형성되는 노면 주행 진동을 줄이기 위해 고주파수 진동 감지 시 진동을 더 잘 흡수할 수 있도록 감쇠력을 조절한다. 또한 하이드로 G부싱을 적용해 일반 부싱 대비 충격 흡수 성능을 10배 높여 승차감을 더욱 강화했다.

이외에도 차량 후륜 쪽에 멤버스테이를 적용하고 L-브라켓을 추가해 차체의 구조강성을 강화함으로써 차량의 응답성과 선회 시 안정성을 높여 전반적인 핸들링 성능을 향상시켰다.

EV3는 노면 소음과 풍절음을 포함한 고주파음이 실내로 전달되는 것을 최소화하기 위해서도 많은 노력을 기울였다. 차량 전륜 멤버에 프레임 스테이 브라켓을, 후륜 멤버에 다이나믹 댐퍼를 적용했으며 멤버 부시 특성을 개선해 노면 소음이 차체로 전달되는 것을 최소화했다. 또한 ▲카울 강성 보강 ▲루프 골지 패드 적용 ▲후륜 휠하우스 강성 보강 ▲테일게이트 다이나믹 댐퍼 적용 ▲후륜 크로스멤버 마운트 강성 개선 등을 통해 차체에서 방사되는 소음을 함께 줄였다.

오종훈 yes@autodiary.kr