현대 엑시언트 퓨얼셀

엑시언트 퓨얼셀(Xcient Fuel Cell)

현대자동차㈜(Hyundai Motor Company)

현대상용차(现代商用汽车(中国)有限公司, Hyundai Truck & Bus（China）Co., Ltd.)

엑시언트 퓨얼셀(Xcient Fuel Cell)은 현대자동차㈜가 만든 수소전기 대형트럭이다.

개요

2020년 7월 세계 최초로 양산한 수소전기 대형트럭 ‘엑시언트 수소전기트럭(XCIENT Fuel Cell)’이 공개되었다. 2020년 7월 6일 엑시언트 수소전기트럭은 현대자동차와 스위스 수소 솔루션 전문기업 H2에너지의 합작법인 현대 하이드로젠 모빌리티(Hyundai Hydrogen Mobility)로 10대를 인도했으며, 2025년까지 단계적으로 총 1,600대를 공급한다.

특징

엑시언트 퓨어셀 모델은 2018년도에 기획단계를 거쳐 2020년에 양산이 되기까지 약 2년의 시간이 걸렸다. 우리나라에서의 양산 계획은 엑시언트 카고 모델로 2022년쯤 출시예정이다. 모델명 FCEV라 불리는 엑시언트 퓨얼셀은 34톤급 대형카고트럭 2인승으로 수소를 연료로 사용하는 차량이다. 모터출력은 190.0Kw, 모터토크는 2235.0Nm으로 최고시속 85km/h와 공차중량은 9,795kg이라는 어마어마한 무게를 가지고 있다. 최초 수소전기트럭이니만큼 항속거리가 1회충전시 400km라는 점은 확실히 대단하다. 편의 및 안전사양은 기존 액시언트에 적용되는 스마트크루즈컨트롤, 긴급제동시스템, 전방충돌방지보조, 차선이탈방지보조등이 적용된다. 크기 및 치수를 보면 엑시언트 퓨얼셀은 전장 9,745mm 전폭 2,512mm 전고 3,730mm로써 화물차에 대형트럭에 걸맞는 사양을 가지고 있다. 측면에 마련되어있는 짐칸같은 모양은 7개탱크로 이루어진 32kg용량의 수소저장탱크를 갖추었다.

트럭으로는 세계 최초 4구 LED 헤드라이트가 장착되었다. 스포티지 4구 LED 안개등, 그랜져 5구 LED 안개등의 세련된 스타일을 트럭에 적용한 것이다. 어댑티브 LED 헤드램프는 차량이 좌우 방향을 바꿀때마다 움직이며 운전자의 시인성과 안전을 도모한다.

수소탱크는 외부의 충격 및 폭발 등에서 안전을 위하여 탄소섬유로 만들어져 있고 350바의 압력으로 채워져 있다. 넥쏘가 700바인 것에 비해 적은 용량으로 채워져 있다. 이미 700바를 사용하는 버스가 있지만 이 차를 구입한 스위스의 충전소 시설이 350바의 충전 시스템이기 때문에 350바씩으로 나눠져 있다.

• 폭발

수소탱크의 폭발 위험성에 대해서는 엑시언트 퓨어셀 모델로 에어백 충돌 시험, 전면 충돌 시험도 끝마친 상황으로 탱크 부분에 손상이 있었지만 터지거나하는 문제점은 전혀 없었다. 수소의 폭발은 불꽃이 닿거나 해야하는데 퓨어셀 모델에는 불이 날 수 있는 소재는 없으며 혹여라도 배출이 되더라도 수소는 가벼운 물질로 하늘로 올라가고 노출감지 센서도 있어 시스템이 바로 종료되어 되어 수소탱크의 폭발에 대한 걱정은 하지않아도 된다.

• 충전

현대 엑시언트 퓨얼셀 수소전기트럭은 차량총중량 34톤급 대형 카고트럭으로 2개의 수소연료전지로 구성된 190kW급 수소연료전지 시스템과 최고출력 350kW, 476마력, 토크228kgf.m 급 구동모터를 탑재해 충분한 출력을 발휘하며 수요처의 요구 사항에 맞춰 1회 충전 시 최대 주행가능거리는 약 400km, 수소 충전 시간은 충전 시 안전 부분에 대해 고려를 해야만해서 수소 충전 시 동절기와 하절기 및 탱크 온도 등을 종합적으로 확인을 해가면서 충전속도를 조절하기 때문에 8~20분 정도 소요된다. 보통 겨울이 충전 시간이 더 짧다. 수소탱크는 총 7개의 대형 수소탱크로 캡과 적재공간 사이에 장착, 약 32kg의 수소 저장 용량을 갖췄다.

• 구조

엑시언트 수소전기트럭의 전면에는 쿨링이 있고 측면에도 쿨링이 있다. 수소차는 냉각성능 전면 그릴이 전기차와는 다르게 있어야 하는데 수소 생산시 열이 발생하기 때문이다. 이를 위해 전면부는 연료전지를 식혀주는 쿨링이 측면부는 리타더나 배터리 등을 식혀주는 쿨링이 있다.

수소차는 산소공급이 필요하다, 우선 산소는 기존과 동일하게 흡기로 들어오게 되고 그 중에서 필터로 정화를 거쳐 산소의 불순물을 제거하고 수소와 결합하여 수소를 발생하게 된다. 엑시언트 퓨어셀 수소전기트럭이 공기청정기라는 말이 나오는 이유는 차량에 필터가 있기 때문에 공기청정이 되고 있고 넥소보다 크기 때문에 당연히 그 몇배로 정화율은 좋아 나온 말이다. 또한 소모품이기 때문에 필터는 주기적으로 교체를 해줘야만 합니다.

• 기술

수소전기트럭의 핵심 기술은 연료전기스택, 수소탱크, 전기모터라고 볼 수 있다. 연료전지스택은 현대 넥소에 들어간 것이 들어갔는데 이미 우수한 상품성을 가지고 있고 대형차급을 구동하려면 연료전지와 배터리가 상호협조적으로 잘 운영을 해야하는 운영전략 등이다. 또한 무게가 나가는 차이기 때문에 차량개발과 동시에 모터개발도 들어가는데 모터도 어려운 기술이기에 여러가지 숙제가 복합적으로 해결된 것이 핵심기술이다.

제원

	엑시언트 수소전기트럭
차체형식	4X2
연식	2020~2021
전장	9,745mm
전폭	2,515mm
전고	-
제1축거	5,130mm
공차중량	-
최대적재량	-
구동모터 최고출력	350kW(476ps)
구동모터 최대토크	350kW(228kgf·m)
수소연료전지 출력	190kW
1회 충전 주행거리	400km
수소탱크 용량	32kg
1회 충전 시간	8~20분

최근현황

현대자동차 상용차 부문이 전세계 최초로 수소전기 대형 트럭 양산체제를 구축, 스위스 수출을 시작으로 유럽 친환경 상용차 시장 공략을 시작한다. 현대자동차는 2020년 7월 6일, 전남 광양향에서 세계 최초 양산형 수소전기 대형트럭인 엑시언트 퓨얼셀 10대를 선적하고 스위스를 시작으로 수출을 시작했다. 투싼 퓨얼셀과 넥쏘 등 승용차 부문에서 수소전기차 공급을 하고 있는 현대자동차는 트럭부문에서도 수소전기차 대량 공급을 본격화해 상용 부문에서도 수소 연료전지 기술을 리드하고 수소전기차 선도 브랜드로서 지위를 더 확고히 할 계획이다. 기존의 다른 주요 대형트럭 제조사들도 역시 상용화를 위한 프로토 타입, 전시용 수소전기트럭 콘셉트카를 선보인 적은 있지만, 고객 판매를 위한 양산체제를 구축한 것은 현대자동차가 최초이다. 2020년 7월 6일에 선적된 10대의 엑시언트 수소전기트럭은 현대자동차와 H2에너지의 합작법인 '현대 하이드로젠 모빌리티'로 인도되며 현대차에서 2020년 말까지 40대를 추가 수출한 이후 2025년까지 단계적으로 총 1,600대를 공급할 계획이라고 한다. 수출된 트럭들은 스위스 현지에 도착해 냉장밴 등으로 특장 작업을 거쳐, 복합 유통 체인, 식료품 유통업체 등 대형 트럭 수요처에 본격적으로 공급된다.

같이 보기

• 현대자동차㈜

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