전기차 보급률이 날로 높아지는 가운데 스마트폰처럼 편하게 전기차를 충전할 수 있는 '과금형 전기차 충전 인프라'가 관심을 받고 있다. 전기차 충전 관련 분쟁이 많은 아파트나 인프라 구축 비용 부담이 큰 대형 공장 등에 널리 활용될 것으로 보인다. 한전KDN에서 개최된 '2022 빛가람 에너지밸리 ICT&보안 컨퍼런스'에서는 '과금형 전기차 충전 인프라'가 참관객들의 이목을 끌었다. 향후 정부의 탄소 중립 정책에 대응하고 전기차 충전 인프라 보급률 향상에 기여할 것으로 보인다.
'과금형 전기차 충전 인프라'란 무엇인가?
한전 KDN 전력ICT연구원 에너지ICT연구부에서 개발한 '과금형 전기차 충전 인프라'는 전기차에 전력을 공급하는 콘센트형 충전 시스템이다. 사용자 인증과 충전의 시작, 정지·제어 등을 수행하는 충전제어기를 통해 서비스를 제공한다. 전력선 인프라를 활용하면서 통신사 간선망을 설치해 운영된다.
기존에 보급되어 있는 스탠드형 충전기보다는 충전 용량이 작다. 예를 들어 A전기차가 스탠드형 충전기로 충전했을 경우 1시간만에 완충이 가능했다면 이 콘센트형 충전은 2시간 정도가 소요된다. 그러나 스탠드형의 전기차 충전소의 경우 공간을 많이 차지하는 반면 과금형 전기차 충전 인프라는 많은 공간이 필요 없어 여러 대를 설치할 수 있다는 장점이 있다. 인증된 사용자가 카드를 태그하면 충전이 진행되는 방식이다. 현재 연구는 끝났으며 실증 단계에 있다.
주요 기능과 연구 성과는
'과금형 콘센트'는 회원제 후불 완속 충전(3kW) 서비스를 제공한다. 정밀도 1사용자급인 신뢰 높은 충전량 계량이 가능하다. 회원 간편인증(RFID)를 지원하며 충전상태를 OLED로 표시해준다. '충전제어기'의 경우 실시간 과금형 콘센트 인프라 제어(1:N 구조), 전기차 충전인프라 운영시스템 연동 제어, 회원 인증 및 충전 정보 관리·검증 기능이 있다.
연구 성과로는 하드웨어적 부분에서 PLC(프로그래밍 가능한 논리 제어기) 기반 콘센트형 EV충전기 시작품 10식, PLC 기반 EV충전제어기 2식을 만들었다. 소프트웨어 부분에서는 콘센트형 EV 충전기 소프트웨어 1식, EV 충전제어기 소프트웨어 1식을 개발했다. 이와 관련해 특허 출원 2건과 논문 1건을 작성해 지식재산권을 확보했다. 이에 따라 '콘센트형 전기차 충전제어 프로토콜 v1.0'이 제정됐다.
활용범위, 어떻게 될까?
김호연 한전KDN 에너지ICT연구부 대리는 전기차 사용자가 늘어나는 가운데 해당 시스템이 특정 지역에서 발생하는 충전소 부족 문제를 해소하기 위한 방법으로도 긍정적 영향을 미칠 것이라고 설명했다. 한국전력을 비롯해 대규모 사업자들에게 납품할 계획을 가지고 있다. 사업화에 대해서는 아직 검토 단계에 있다.
한편 김호연 대리는 "과금형 전기차 충전 인프라는 충전 속도가 1/2 수준이지만 대형 충전시설을 설치할 필요 없이 여러 대의 전기차를 충전할 수 있다"며 해당 인프라에 대한 자신감을 나타냈다.
AI타임스 나호정 기자 hojeong9983@aitimes.com
