제너럴모터스(GM)가 같은 양의 전기로 주행거리를 약 20% 늘릴 수 있는 차세대 전기차 기술 개발에 나섰다. 배터리부터 모터, 차량 내부 컴퓨터까지 전면 개편해 전기차의 주행거리와 가격 경쟁력을 동시에 높이겠다는 구상이다.
GM은 지난달 21일(현지시간) 미국 뉴욕에서 열린 'GM 포워드(GM Forward)' 행사에서 이 같은 내용을 담은 4세대 전기차(EV) 플랫폼 개발 방향을 공개했다.
이번 플랫폼의 핵심은 배터리 용량을 무작정 늘리지 않고 차량 전체의 에너지 효율을 높이는 데 있다.
GM의 초기 개발 검토 결과에 따르면 새로운 배터리와 전기 구동 시스템, 공기역학적 설계를 결합하면 기존 전기차보다 전력 1kWh당 주행거리를 약 20% 늘릴 수 있을 것으로 예상된다.
예를 들어 기존 차량이 전력 1kWh로 5km를 달렸다면 새로운 플랫폼을 적용한 차량은 같은 전력으로 약 6km를 달릴 수 있다는 의미다. 다만 이는 개발 단계에서 제시한 목표치로, 실제 양산 차량의 성능은 달라질 수 있다.
이를 가능하게 할 핵심 기술은 리튬망간리치(LMR) 배터리다.
GM은 LMR 배터리의 에너지 밀도를 기존 저가형 배터리로 널리 사용되는 리튬인산철(LFP) 배터리보다 33% 높이면서도 비용은 비슷한 수준으로 맞춘다는 계획이다.
배터리의 에너지 밀도가 높아지면 같은 크기에 더 많은 에너지를 저장할 수 있다. 반대로 동일한 주행거리를 확보하는 데 필요한 배터리 크기와 무게를 줄이는 것도 가능하다.
배터리가 작고 가벼워지면 차량 무게가 감소하고 에너지 소비도 줄어드는 효과를 기대할 수 있다.
새로운 LMR 각형 배터리 셀은 GM과 LG에너지솔루션의 합작사인 얼티엄셀즈(Ultium Cells)가 미국 테네시주 스프링힐 공장에서 생산할 예정이다.
전기차의 동력을 만드는 구동 시스템도 바뀐다.
GM은 전기모터와 전력전자 장치를 소형화해 구동 유닛 내부 부품 수를 기존보다 40% 줄일 계획이다. 부품이 줄어들면 차량 무게와 제조 비용을 낮출 수 있고, 승객이나 짐을 실을 수 있는 공간도 넓어진다.
차량 내부의 전자장치를 통합하는 중앙 집중형 컴퓨팅 기술도 적용한다.
새로운 전기·컴퓨팅 아키텍처는 기존 전기차보다 배선을 약 30% 줄이고, 인공지능(AI) 기능을 처리하는 컴퓨팅 성능을 40배 높이도록 설계됐다.
이를 통해 차량의 에너지 사용을 효율적으로 관리하고, 소프트웨어 업데이트만으로도 디스플레이와 음성 제어, 운전자 보조 기능 등을 지속적으로 개선할 수 있게 된다.
GM은 4세대 EV 플랫폼을 주요 전기차 차급에 확대 적용할 계획이다. 배터리와 구동 시스템, 컴퓨팅 기술을 하나로 통합해 주행거리는 늘리고 생산 비용은 낮춰 더 많은 소비자가 합리적인 가격에 전기차를 선택할 수 있도록 한다는 구상이다.