급속충전기

급속충전기(Quick Charger)

급속충전기(Quick Charger)은 외부의 전력공급설비로부터 전력을 공급받는 스탠드와 이와 연결된 케이블 및 직류 접속의 전기자동차 커플러를 가진 모든 충전시스템으로 직류 대전류로 축전지를 30분 이내에 직접 충전하는 방식의 충전기이다.

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개요

급속충전기는 전기자동차 충전기 충전 속도에 따라 나뉘게 된 것으로 국가와 제조사마다 방식이 상이하여 표준화 경쟁이 진행되고 있다. 완전 방전 상태에서 30분 만에 신속하게 충전이 가능하고 사용요금은 100km당 2,700원 정도이며 주로 고속도로 휴게소, 공공기관, 대형할인점 등에 설치되어있다.

특징

급속충전기는 충전기에서 배터리로 직접 직류 전력을 공급해 충전하는 방식으로, 국내에서는 고용량의 전력을 공급해야 하므로 주로 50kW급이 설치된다. 전기자동차의 배터리 용량에 따라 차이가 있지만, 일반적으로 1시간 이내로 80%까지 충전할 수 있고 차종에 따라 DC콤보(DC combo), 차데모(CHAdeMO) 규격을 범용으로 사용한다. 전기자동차의 충전요금은 급속 충전기 이용 시 1kWh당 173.8원이 표준이며 충전요금이 가장 저렴한 때는 여름철의 경부하 시간대인 23시~09시이고, 가장 비싼 시간은 여름철 최대부하 시간대인 10시~12시, 13시~17시이다. 또한 설치유형에 따라 벽부형 충전기, 스탠드형 충전기, 이동형 충전기로 나뉘며 급속충전 서비스를 제공해서 한국전력공사(KEPCO) 등 공공기관과 고속도로 휴게소에 급속충전소를 구축하여 충전 서비스를 24시간 이용할 수 있다. 하지만 일부 대형할인점의 경우 영업시간에만 충전소 이용이 가능하며 서비스 종량제 요금을 적용한다. 전국에 있는 급속충전기는 환경부 전기자동차 충전소 공식 홈페이지에서 확인할 수 있으며 운영 중인 급속충전기는 회원 카드를 소지하지 않아도 충전이 가능하다.

충전방식

차종별 충전방식

구분	차종	충전방식
현대자동차㈜, 기아자동차㈜	블루온, 레이, 쏘울, 아이오닉	DC 차데모
현대자동차㈜, 기아자동차㈜	아이오닉, 코나, 니로, 쏘울	DC콤보 7핀
르노삼성자동차㈜	조에	DC콤보
르노삼성자동차㈜	SM3 ZE	AC 3상
한국지엠㈜	스파크, 볼트	DC콤보
비엠더블유	i3	DC콤보
닛산	리프	DC 차데모

충전요금

충전요금 비교

구분	휘발유차	경유차	급속충전 인하 전	급속충전 인하 후
연비	13.1km/L	17.7km/L	6.3km/kWh	6.3km/kWh
연료비	1,499.65원/L	1,292.58원/L	313.1원/kWh	255.7원/kWh
100km당 연료비	11,448원	7,302원	4,970원	4,059원
연간 연료비	157만 원	1,100만 원	68만 원	56만 원

종류

하이차저

하이차저(Hi-Charger)은 현대자동차㈜가 선보인 전기자동차 초고속 충전설비이다. 전기자동차 충전 전문업체인 대영채비㈜(Daeyoung Chaevi)와 함께 개발한 하이차저는 국내 최고 수준의 350kwh급 고출력, 고효율 충전기술이 적용되었으며, 미래 지향적 디자인을 담은 신개념 전기자동차 충전 공간으로 설계되었다. 800V 대용량 배터리가 탑재된 전기자동차의 경우, 하이차저를 이용하면 20분 이내에 80%까지 충전이 가능해져 전기차 충전 시간을 획기적으로 단축해줄 것으로 기대된다. 특히, 현대자동차㈜ 하이차저는 누구나 쉽게 사용할 수 있도록 충전 시 부분 자동화 방식을 적용해 사용자가 전기자동차 충전 시 연결선의 무게를 거의 느끼지 않고 손쉽게 충전 커넥터를 연결할 수 있도록 설계되어 충전 편의성을 극대화했다. 현대자동차㈜는 하이차저와 연동되는 전용 애플리케이션을 개발해 이용자들에게 출발지와 목적지 경로상에 위치한 전기자동차 충전소를 추천하는 최적 경로 추천 서비스를 제공하며, 현대자동차㈜ 고객의 경우 충전 예약 및 결제, 충전 중 차량 진단 등 특화 서비스도 함께 제공한다.

슈퍼차저

슈퍼차저(Super Charger) 테슬라(Tesla)가 개발한 태양광 기반 고속 전기 충전소로 2012년 처음 선보인 슈퍼차저는 전통적인 전기자동차 충전 방식이 너무 느리다는 지적 때문에 8시간 걸리던 기존 방식을 개선해 30분이면 충전할 수 있도록 했다. 태양광을 이용하기 때문에 비용도 무료다. 테슬라는 2013년 캘리포니아 동부 해안 지역 6곳에 슈퍼차저를 설치했고 뉴욕에서 엘에이 구간, 텍사스 등으로 점차 지역을 확대하고 있다. 테슬라코리아는 서울 6곳, 경기 11곳 등 수도권 17곳에 V3 슈퍼차저를 설치한다는 계획이며 충북 2곳, 대구 2곳, 대전 1곳, 광주 3곳, 전남 1곳, 울산 1곳에 V3 슈퍼차저를 설치할 예정이다. 출력은 최대 250kW며, 5분 충전에 약 120km를 주행할 수 있어서 기존에 설치된 120kW급 슈퍼차저보다 충전 시간을 절반 이상 줄일 수 있다.

아이오니티

메르세데스-벤츠(Mercedes-Benz)에서 개발한 아이오니티(IONITY)는 메르세데스-벤츠의 전기자동차 고속 충전소이다. 유럽 24개국을 관통하는 주요 고속도로 내에 100% 재생에너지를 사용한 친환경 350kW 충전 설비를 구축하고 있다. 2020년 기준 298개의 초고속 충전소를 운영하고 있고, 건설 중인 53개소를 포함해 2022년까지 총 400개의 초고속 충전소를 설치한다는 계획이다. 아이오니티가 구축 중인 초고속 충전소는 유럽 주요 고속도로 내 약 120km 간격으로 설치되고 있다. 짧은 거리 내에 다수의 초고속 충전기를 설치해 전기차 충전소 접근성을 높이기 때문에 고속도로를 이용하는 장거리 여행객의 전기자동차 사용 편의성이 대폭 향상될 전망이다. 더불어 2019년 9월, 현대자동차㈜, 기아자동차㈜가 아이오니티의 지분 20%를 인수했으며 공동 설립한 메르세데스-벤츠, 포드(FORD) 등 4개 완성차 업계와 동일한 지분을 획득하여 유럽 내 전기자동차 판매 확대를 위한 발판을 마련했다. 아이오니티가 구축하는 350kW 초고속 충전 설비는 현대자동차㈜, 기아자동차㈜를 비롯해 글로벌 완성차 업체가 내년부터 출시하는 800V 고전압 시스템을 탑재한 전기자동차와 함께 전기자동차 초고속 충전 시대를 열 것으로 예상된다. 통상적으로 400V급 전압 시스템을 갖춘 전기자동차를 50kW~150kW급 급속 충전기로 80%까지 충전하는 데 1시간 내외가 소요되는데, 향후 출시될 800V 고전압 시스템을 갖춘 전기자동차가 350kW 초고속 충전 설비를 이용해 충전할 경우 18분 이내에 80%까지 충전이 가능하다.

활용

메르세데스벤츠코리아㈜

메르세데스벤츠코리아㈜(Mercedes-Benz Korea)는 서울 동북부 지역 고객에게 편리한 서비스를 제공하기 위해 중랑 전시장을 확장 이전하고 서비스센터를 신규 개장했다. 메르세데스-벤츠의 전기자동차 관련 기술 브랜드 EQ 차량의 체험 및 구매도 가능하며 EQ 전용 급속충전 시설을 완비하여 방문 고객에게 충전 서비스를 제공할 예정이다. 신규 개장한 중랑 서비스센터는 총 6개의 워크베이를 갖춰 정기 점검, 일반 정비 등 신속하고 전문적인 서비스를 제공한다. 중랑 전시장 및 서비스센터는 연면적 4006m², 지상 10층 및 지하 1층 규모다. 33여 대까지 수용 가능한 고객 주차장 등 편의시설, 전시장과 서비스센터가 한 곳에 있다. 확장 이전한 중랑 전시장은 최대 10대의 차량을 동시에 전시할 수 있다. 고객 라이프스타일에 따른 옵션을 선택할 수 있는 마이서비스 프로그램을 도입해 맞춤형 서비스를 지원한다.

현대자동차㈜

현대자동차㈜는 2021년 상반기 고속도로 휴게소 등 전국 20곳에 전기자동차용 350kW급 초 급속충전기 120기를 구축 중이며 정부 사업을 통해 전국 서비스 거점 70여 곳에도 50/100kW급 급속충전기룰 추가 설치한다. 최근 잇따른 신형 전기자동차 출시로 현대자동차㈜ 충전 고객이 대폭 늘 것으로 예상됨에 따라 충전 인프라 접근성을 높이기 위한 전략이다. 또한 산업통상자원부 한국에너지공단이 실시한 충전 서비스 육성사업 지원사업에 500개가 가까운 급속충전기 보조금 신청서가 접수되어 한국에너지공단은 신청서 중에 사업성과 공익성, 사용자 접근성을 따져 최종 281기의 급속충전기를 선정했다. 가장 많은 정부 보조금을 받은 현대자동차㈜의 충전기 설치 장소가 정비망이나 판매점이다 보니 장소 특성상 다른 브랜드 차량의 접근이 쉽지 않기 때문에 급속충전기 설치 장소에 대해 공익성이 떨어진다는 지적이다.

경기도 화성시

2021년 3월 29일, 화성시가 시청청사에 전기자동차 급속충전기 3대를 추가로 설치했다. 설치된 충전기는 100kW 1대, 50kW 2대 총 3대로 전기자동차 배터리의 80%까지 약 40분 내외면 충전이 가능하다. 특히 100kW 충전기는 2대가 동시 이용이 가능하여 기존 설치된 충전기 1대와 함께 청사 내에서 한 번에 5대의 차량이 대기시간 없이 충전할 수 있다. 추가 설치된 장소는 시청 본관 입구 우측 주차장이며, 충전 시에스트래픽카드는 249.9원/kWh, 환경부 카드는 255.7원/kWh에 소요된다. 김윤규 기후환경과장은 “5~6시간 걸리는 완속충전 시설과 달리 급속충전기는 짧은 민원업무 시간 동안 충전이 가능하여 시민들이 언제 어디서든 편리하게 친환경 자동차를 이용할 수 있도록 충전시설 인프라 확충에 힘쓰겠다”고 했다. 화성시는 2021년 상반기까지 총 6억 원의 예산을 투입해 우리꽃식물원, 반석산에코스쿨, 함백산 추모공원 등 관내 공공기관 및 다중이용시설에 급속 공공 충전기 24개소를 추가 설치할 계획이다.

서울특별시

서울특별시는 2020년 시내 주요 공영주차장과 관공서 등에 공용 급속충전기 200기를 추가 설치하여 서울시 내 전기자동차 급속충전기가 총 789기로 늘었다. 특히 공영주차장 내 전기자동차 충전기를 이용할 경우 관련 조례에 따라 1시간 주차요금이 면제된다. 서울시가 직접 설치하고 운영하는 서울시청 별관 서소문 청사와 송월동 공공차고지, 중랑구청 등 17곳의 급속충전기 29기는 한시적으로 무료로 운영된다. 서울시는 2021년에도 민간사업자를 지원해 공영주차장에 급속충전기를 20기 이상 설치하고, 24시간 이용 가능한 서울형 집중충전소는 자치구 공모로 8개소 24기를 추가할 계획이다.

대전광역시

대전광역시가 약 13기 1억 3천만 원 규모로 친환경 전기자동차 충전 인프라 확대와 전기자동차 이용 편의를 위해 전기차 민간 급속충전기 설치 지원사업을 추진한다. 보조금 지원대상은 한국에너지공단의 2021년 전기자동차 충전 서비스 산업육성 사업 지원 대상자로 선정되어 공단으로부터 보조금을 지원받아 급속충전기를 설치한 민간충전사업자다. 이와 함께, 대전광역시 내 주유소, 편의점, 프랜차이즈, 식당/카페, 택시/물류/렌터카 업체 부지 등에 급속충전기 설치가 가능한 주차면을 확보해야 한다. 또한 충전기 설치 보조금은 용량별 정액 지원하며, 2020년 대비 증액되어 최소 용량인 50kW 기준 900만 원에서 최대 용량인 300kW 기준 4,500만 원까지 지원한다.

논란

고액의 설치비용

설치비가 비싸기 때문에 충전기의 사용 빈도가 높지 않으면 예산이 낭비된다. 2016년 기준 1기 설치당 약 5천만 원의 예산이 소요되며, 50kW의 전력 용량이 필요하다. 상시로 수요가 있는 곳에 설치되어야 하지만, 관련 부서에서 설치 실적을 위하여 도심에 있는 관공서 위주로 설치한다는 비판이 있다. 대용량의 전력이 필요하기 때문에 한 곳에 많이 설치하는 것이 어렵다. 고속도로 휴게소가 대표적인 경우인데, 고속도로 휴게소의 경우는 전력 용량이 충분하지 않은 경우가 많아 무한정 급속충전기를 많이 설치할 수 없다. 아파트도 변압기 용량 등의 문제로 다수의 급속충전기를 설치하는 데 어려움이 있다.

급속충전난 가중

전기자동차 출시가 이어지며 정부의 보급 계획에도 파란불이 들어왔다. 산업통상자원부와 기획재정부, 환경부는 2021년 무공해차 보조금 체계를 개편해 2021년 총 12만 1,000대의 전기자동차를 보급하기로 했다. 다만 정부의 보급 계획대로 전기자동차가 늘어나면 충전난은 더욱 가중될 전망이다. 국토교통부에 따르면 2020년 기준 전기자동차 등록 대수는 총 13만 4,972대다. 2021년 7만 5,000대가 추가되면 국내 전기자동차는 21만 대에 육박하게 된다. 하지만 국내 전기자동차 충전기는 2020년 말 기준 6만 4,188대에 불과하며 2만 9,549대는 접근성이 제한된 비공용 충전기다. 공용 충전기는 3만 4,639대에 불과해 한 기당 전기자동차 6대를 충전해야 하는 셈이다. 수요가 많은 공용 급속충전기만 따지면 7,959기로 대폭 줄어들고 보급된 급속충전기로 전기자동차를 충전하려면 최소 30분 이상 소요된다. 전기자동차 보급이 대폭 늘어나면 역대급 충전난이 빚어질 수 있다고 우려하는 이유다. 정부는 2021년 충전기를 전국 3만기 이상 확충한다는 계획이지만, 충전기가 생활거점이 아닌 공공시설과 상업시설에 쏠리고 있다는 점도 문제다. 경기연구원에 따르면 시청 등 공공시설의 공용 급속 전기차충전소 설치 비율이 전체 29.6%로 가장 높지만 1기당 하루평균 충전량은 13.7%에 불과했다. 관광·문화시설도 충전소 설치 비율은 14.0%였지만 하루평균 충전량은 10.5%에 그쳐 노는 시간이 많았다. 반대로 휴게시설 설치 비율은 8.8%임에도 일평균 충전량이 32.6%로 나와 충전기 부족 현상이 심했다. 충전기 보급 대수에만 신경 쓰다 보니 수요가 적지만 설치가 쉬운 공공시설, 상업시설에 충전기가 몰렸고, 충전 수요가 많지만, 설치가 까다로운 생활거점에는 인프라 구축이 늦어졌다.

참고자료

• 〈전기차 충전기〉, 《네이버 지식백과》
• 현대자동차㈜, 〈현대자동차, 전기차 초고속 충전설비 ‘하이차저’ 첫 선〉, 《에이치엠지저널》, 2019-11-26
• 저공해차 통합누리집 공식 홈페이지 - https://www.ev.or.kr/portal
• 현대자동차㈜ , 〈전기차에 대한 오해와 진실 우리는 전기차를 얼마나 알고 있을까?〉, 《에이치엠지저널》, 2019-07-19
• 조재환 기자, 〈(단독)5분 충전에 120km 가는 '테슬라 V3 슈퍼차저' 국내 설치〉, 《지디넷코리아》, 2021-01-05
• 〈슈퍼차저〉, 《네이버 지식백과》
• 현대자동차㈜, 〈아이오니티와 손잡은 현대·기아차, 유럽 초고속 충전 인프라 구축 시동〉, 《에이치엠지저널》, 2020-11-11
• 박한용 기자, 〈벤츠코리아, 중랑 서비스센터 오픈...EQ 급속충전기 설치〉, 《지피코리아》, 2021-04-07
• 박태준 기자, 〈현대차∙기아 서비스 거점까지 전기차 충전소 늘린다〉, 《전자신문》, 2021-04-05
• 박정규 기자, 〈화성시청사에 전기車 급속충전기 설치〉, 《헤럴드경제》, 2021-03-29
• 임미나 기자, 〈서울서 지난해 전기차 급속충전기 200기 추가…총 789기〉, 《연합뉴스》, 2021-01-12
• 김정환 기자, 〈대전시, 전기차 급속충전 인프라 구축〉, 《브레이크뉴스》, 2021-03-17
• 〈급속 충전기〉, 《전기차 백서》
• 오세성 기자, 〈아이오닉5, 일주일 만에 3만5000대 돌풍…충전난은 어쩌나〉, 《한국경제》, 2021-03-11

같이 보기

• 전기자동차
• DC콤보
• 차데모
• 현대자동차㈜
• 하이차저
• 슈퍼차저

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