기아 EV3의 구체적인 성능이 공개된 이후로 소비자의 관심과 반응이 더욱 뜨거워지고 있다. 선진적인 전동화 기술과 동급 최고 수준의 상품성을 바탕으로 EV3가 한층 편리해진 전기차 사용 경험을 제공할 것이라 기대를 모으기 때문이다.
기아 EV3는 아이 페달 3.0, 스마트 회생 시스템 3.0, THIN HVAC, 차세대 열관리 시스템, 신규 전기차 전원 제어, 주행 가능 거리 가이드, 4세대
배터리 등의 신규 전동화 기술은 물론, R&H(Ride & Handling, 승차감과 조종성)
및 NVH(Noise, Vibration, Harshness, 소음 및 진동)
기술, PE 시스템의 NVH, 공력 성능 개선을
이뤄냈다.
EV3의 우수한 전동화 상품성은 현대자동차그룹의 첨단 전동화 기술에 기반한다.
먼저 이와 관련해 아이 페달 3.0 개발에 참여한 MSV전기차성능시험팀 우하영 연구원이 발표를 시작했다. 아이 페달 3.0은 회생제동 시스템을 이용해 가속 페달 조작만으로 가/감속 및 완전 정차까지 지원하는 원페달
주행 모드다. 회생제동 단계를 최적화하고 후진 시에도 아이 페달을 사용할 수 있는 등 기존 아이 페달
2.0 대비 사용 편의성이 크게 증대된 점이 특징이다.
더불어 브레이크를 밟지 않은 상태에서 전/후진 변속 지원, 재시동 시 아이 페달 기능 활성화 등의 사용성 개선도 함께 이뤄졌다.
EV3에 적용된 스마트
회생 시스템 3.0은 한층 경제적이고 편리한 운전을 지원한다. 차간
거리 인식, 좌/우회전, 코너,
속도제한 구간, 방지턱, 회전교차로 등 다양한
내비게이션 정보를 회생제동 기능에 활용해 주행 상황에 맞춰 자동으로 감속할 수 있게끔 돕는다. 이는 과속
카메라 정보만을 활용했던 기존 시스템보다 한층 디테일하게 진화한 것이다.
사용 방법도 간편하다. 스티어링 휠 우측의 패들시프트를 약 1초간 누르면 스마트 회생 시스템 3.0이 활성화된다.
실내 거주성은 자동차의 상품성에 직접적인 영향을
미친다. EV3는 공조 시스템(HVAC,
Heating, Ventilation and Air Conditioning)의 크기를 혁신적으로 줄여 우수한 실내 패키징이
가능한 THIN HVAC을 세계 최초로 적용했다. THIN HVAC은
공조 시스템 내부에 위치한 증발기 및 열교환기를 기존의 세로 배치에서 가로 적층형으로 구성해 전체 패키지를 슬림한 형상으로 빚은 것이 특징이다.
또한 공조 시스템 내부 도어의 구동 방식을 기존 회전식에서 슬라이딩 방식으로 변경하고 후석으로 공기를 보내는 유로를 실내
공간 쪽에서 PE(Power Electric)룸 쪽으로 옮겼다.
이를 통해 기존 공조 시스템 대비 상하 길이를 33% 단축하면서 크래시패드 하단에서 공조 시스템이 차지하는 영역을 최소화했고,
동승석 발 공간 너비 6cm를 추가로 확보했다. 뿐만 아니라 내부 공기 유로를 단순화해 풍량을 늘리고 바람 소음을 줄이는 동시에 소비 전력도 줄였다.
전기차의 성능을 극대화하기 위해서는 무엇보다
열관리가 중요하다. 적정 온도에서 배터리의
충/방전 성능이 높게 유지되기 때문이다. EV3의 차세대 열관리 시스템은
기존 시스템 대비 열관리 효율과 난방 성능이 더욱 높아졌다. 냉각수 및 냉매 관련 부품을 모듈화해 부품 수
44%, 중량 4.5%를 각각 절감한 것이 그 비결이다.
특히 세계 최초로 외기 열원과 구동 열원을 동시에
활용하는 동시 흡열 방식을 통해 히트펌프 성능을 극대화했고, 이로써 난방 성능 향상은 물론 겨울철 낮은 기온에 의한 전비 감소도 최소화했다.
기존 전기차는 내연기관차와 마찬가지로 주행이 가능한 상태에서만 전장 시스템을
사용할 수 있었다. EV3는 이런 전기차 전원 제어를 합리적으로
개선했다. 시동을 걸지 않고도 ‘POWER ON’ 상태에서 유틸리티
모드, V2L 등의 전기차 특화 기능을 사용할 수 있도록 한 것이다. 브레이크 페달을 밟지 않고 시동 버튼을 누르면 POWER ON 상태로 전환돼 유틸리티 모드,
공조 시스템, 실내 V2L 등의 작동이 가능하다.
EV3는 최적의 주행 성능과 동급 최고 수준의
주행 가능 거리를 확보하기 위해 다양한 기술을 동원했다. 현대차그룹 최초로 선보인 EV3의 ‘주행 가능 거리 가이드’도 그중 하나로 운전자의 효율적인 주행을 돕는다. 주행 가능 거리
가이드는 운전자의 주행 패턴을 분석해 자체 계산한 주행 가능 거리 외에도 운전 스타일에 따라 도달할 수 있는 최대/최소 주행 가능 거리를 클러스터에 띄운다.
만약 운전자가 전비 향상에 긍정적인 주행 습관을
유지할 경우 최대 주행 가능 거리 쪽에 초록색 게이지를 그래픽으로 표현해 더욱 효율적인 주행을 유도하며, 이와 반대로 주행 습관이 악화될 경우에는 최소 주행 가능 거리 방향으로 주황색 게이지를
띄워 현재 운전 습관이 전비에 어떤 영향을 미치는지 즉각적으로 알린다.
공력 성능은 전기차에 중요한 성능 향상 포인트로
여겨진다. 고속 주행 시 바람의 저항을 이겨내는 데 많은
출력이 소모되기 때문이다. 따라서 전기차의 주행 가능 거리를 높이기 위해서 공력 성능 향상은 필수 불가결한
조건이나 다름없다. 이런 가운데 EV3는 동급 최고 수준의 공기저항계수(Cd)인 0.27을 달성했다.
이는 EV3가 헤드램프 및 전면 범퍼의 곡률 개선, 휠 갭 리듀서, 전/후륜 휠아치 후방 곡률 증대,
휠 형상 최적화, 리어 콤비네이션 램프의 디자인 및 각도 개선 등을 이루었기 때문이다.
더불어 EV3는 루프 스포일러 각도 하향, 후면 범퍼 하단에 스포일러 형상 적용, 전륜 대비 후륜의 휠 아치 폭을 약
10mm 줄인 보트테일 형상 등으로 공기 유동 밸런스를 최적화했다.
4세대 배터리는
EV3의 우수한 전동화 성능을 완성하는 핵심 요소 중 하나다. 덕분에
EV3는 501km에 달하는 주행 가능 거리(롱레인지 모델, 17인치 기준)를 실현했다.
EV3의 4세대 배터리는 셀 단위당 에너지 밀도가 기존 대비 22%
높아졌고, 배터리 팩 패키징을 최적화해 더 많은 셀을 탑재할 수 있었다.
더불어 급속충전 시 배터리 온도가 상승해 충전 속도가 느려지는 현상을 줄이도록 배터리 열관리 시스템도 개선했다.
그 결과, EV3의 급속충전 시간(SoC 10→80%)은 기존 시스템 대비 약 12분 단축된 31분(롱레인지 모델, 350kW급 충전기 기준) 수준이다.
EV3는 고급스러운 주행 감각과 핸들링 성능을
완성하기 위해 다양한 기술을 동원했다. 주행 시 노면에서 전해지는 진동을 효과적으로 상쇄하는
3세대 주파수 감응형 밸브(SFD3, Smart Frequency control Damper 3)도 그중 하나다. 3세대 주파수 감응형 밸브는 자잘한 노면 진동의 상쇄에 초점을 맞춰 감쇠력을
조절한다. 주로 고주파수 대역에서 형성되는 이런 노면 주행 진동이 탑승자에게 큰 피로감을 형성하기 때문이다.
EV3는 전기차인 만큼 실내 정숙성을 높이기 위한
노력도 소홀히 하지 않았다. 각종 진동과 소음이 실내로 전달되는 것을 최소화하는 여러 기술을 마련한 것이다.
전륜 멤버 프레임 스테이 브라켓, 후륜 멤버 다이내믹 댐퍼 및 멤버 부시 특성 개선,
카울 강성 보강, 루프 골지 패드, 후륜 휠하우스
강성 보강, 테일게이트 다이내믹 댐퍼, 후륜 크로스멤버 마운트 강성
보강, 플로어 분리형 흡음 패드, 재활용 소재를 활용한 천공 흡차음백,
후륜 휠가드 내부 중공사 흡음재, 이중 접합 차음 유리 등 헤아리기 어려울 만큼
수많은 NVH 대책을 바탕으로 실내 유입 소음을 효과적으로 억제했다.