이미 세계 주요 국가들이 2035년 내연기관 자동차의 종말을 예고한 가운데 전기차 시장을 향한 제조사들의 경쟁 또한 한층 뜨거워질 것으로 보인다.
제너럴모터스(GM)는 곧 개막을 앞두고 있는 올해 국제전자제품박람회(CES)에서 전기차와 자율주행차 등 미래 모빌리티 시장 선도를 위해 지금까지 이룬 성과들을 공유하고 향후 다양한 브랜드의 전기차 포트폴리오와 전략에 대해 논의할 예정이다.
특히 메리 바라(Marry Barra) 그룹 회장 겸 CEO가 기조연설을 통해 GM의 혁신적인 전략들을 자세히 설명할 것으로 보인다.
세계 최초의 전기 자동차를 양산하고 400km 장거리 전기차 시대를 열어온 GM의 발자취를 돌아보고 GM의 새로운 미래 먹거리로 급부상하고 있는 3세대 전기차 플랫폼과 GM이 구상하고 있는 전기차 전략을 살펴본다.
◇가장 현대적인 의미의 '전기차 시대' 열었던 제너럴모터스
1996년 GM은 완성차 업계 중 세계 최초로 양산형 전기차 EV1을 출시하며 전기차 시대를 개척했다.
당시 최첨단 기술로 만들어졌던 EV1은 1회 충전만으로 약 160km를 달릴 수 있었고 최고속도는 시속 130km에 달했다.
20년 후 GM은 쉐보레 볼트EV라는 또 한 번의 순수 전기차를 세상에 내놓았다.
볼트EV의 1회 충전 시 주행거리는 당시 국내 최장 거리에 해당하는 383km로 함께 경쟁하던 모델보다 두 배를 뛰어넘었다.
볼트EV를 통해 GM은 장거리 전기차 시대의 개막을 알렸다. 기술력을 선도하는 제조사로서의 위상을 더욱 공고히 할 수 있었다.
이후 GM은 2020년 볼트EV의 주행거리를 414km까지 한층 더 끌어올렸다.
볼트EV의 장거리 주행 능력과 더불어 급속충전 시 단 1시간 만에 전체 배터리의 80%를 충전하는 뛰어난 속도는 소비자들이 내연기관차 대신 전기차를 선택하는데 망설이게 되는 주 요인들을 해소하고 전기차 대중화 시대를 앞당기는 역할을 톡톡히 했다.
◇범적용성과 얼티엄 배터리 탑재한 차세대 '얼티엄 드라이브' 플랫폼
GM은 지난해 3월 'EV위크' 행사에서 새롭게 개발한 '얼티엄(Ultium)' 배터리와 이를 동력원으로 하는 '얼티엄 드라이브(Ultium Drive)' 전기차 전용 파워트레인(구동 장치)을 공개했다.
얼티엄 드라이브는 다섯 가지 형태의 유닛으로 구분하며 이들은 다시 세 개의 전기 모터와 상호 호환된다.
즉, 하나의 파워트레인만으로 최대 15개의 다른 조합을 만들어낼 수 있는 것이다.
아울러 GM의 신형 얼티엄 배터리는 대형 파우치 형태의 셀을 배터리 팩 내부에 가로 혹은 세로로 배치할 수 있는 차별화된 구조로 설계돼 각 차량의 디자인에 따라 배터리 공간과 레이아웃을 최적화할 수 있는 장점이 있다.
얼티엄 배터리의 종류는 50kWh에서 200kWh까지 다양하며 완충 시 정지 상태에서 시속 60마일까지 3초 안에 도달할 수 있게 할 뿐만 아니라 400마일(약 644km) 이상 주행이 가능하게 해준다.
또한 GM이 개발한 모터와 함께 전륜 구동과 후륜 구동, 사륜 구동과 고성능 사륜 구동 등 다양한 구동 시스템에 적용할 수 있게 설계됐다.
◇더 다양한 전기차종을 더 낮은 가격으로…배출가스 없는 세상을 꿈꾸다
GM은 이렇듯 뛰어난 범적용성을 갖춘 얼티엄 드라이브를 통해 일반 전기차 모델은 물론 프리미엄 전기차, 상용 트럭 전기차, 고성능 퍼포먼스 전기차까지 다양한 범주에서 확고한 시장 경쟁력을 확보할 계획이다.
얼티엄 드라이브 플랫폼이 가장 먼저 적용될 차는 럭셔리 전기차 스포츠유틸리티차량(SUV)인 캐딜락 리릭과 지난해 하반기 공개돼 화제를 모은 GMC 허머EV다.
캐딜락은 북미 기준으로 오는 2022년 리릭 양산을 시작할 계획이며 이에 앞서 GMC 또한 미국 디드로이트 햄트래믹에 위치한 GM의 팩토리 제로에서 올해 말부터 본격 생산에 돌입한다.
이 공장은 GM이 22억 달러를 투자해 40년 이상 된 설비들을 개조한 전기차 생산 전용 공장으로 이 공장에서 생산된 모든 차량들은 일체의 배출가스를 배출하지 않는다.
GM은 배출가스 저감 뿐만 아니라 전기차 가격의 핵심인 배터리 비용을 절감하기 위해서도 지속적으로 노력하고 있다. LG화학과 함께 설립한 합작법인을 통해 배터리 셀 비용을 1kWh당 100달러 미만으로 낮추는 것이 목표다.
차량과 차량 구동 시스템 부분에서는 부품 수를 최소화한다. 이를 통해 단순한 부품 조립 방식으로 차량을 설계할 수 있도록 만들어 복잡성을 감소시킬 예정이다.
예를 들어 GM이 현재 생산하고 있는 내연기관 차량은 550가지의 파워트레인 조합으로 구성돼 있으나 차세대 전기차 플랫폼을 통해서는 단 19가지 배터리와 드라이브 유닛 조합 만으로도 가능하다.
한편 GM은 이미 2019년 3월부터 미국 내 3개 공장에서 전기차 준비를 위해 총 45억 달러 이상을 투자하고 있으며 오는 2023년까지 글로벌 시장에 최소 20개의 순수 전기차를 새롭게 선보일 계획이다.
김현수 글로벌모터즈 기자 khs77@g-enews.com
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