바이젠, 전기차용 7단 자동변속기 개발..."전기 오토바이에 우선 공급"

전기 오토바이용 파워트레인 완성...인도네시아 3개 업체에 공급
"전기차 원가 절감 기여...미국, 유럽에 특허 등록"

국내 전기차 변속기 전문 스타트업 바이젠(대표 김복성)이 배터리를 30% 정도 절감해 전기차 가격을 크게 낮출 수 있는 ‘전기차용 소형화 7단 자동변속기’ 독자 개발에 성공했습니다. 회사 측은 "전기차 7단 자동변속 기술은 세계 최초"라며 의미를 부여했습니다. 또, 국내는 물론 미국과 유럽 등의 국제 특허를 등록했다고 설명했습니다.

↑ 전기차 변속기 전문기업 바이젠이 개발에 성공한 전기차용 소형화 7단 자동 변속기. 사진 제공 바이젠.

전기차가 범용화되면서 소비자들의 관심 역시 커지고 있습니다. 하지만 여전히 비싼 가격은 보급의 가장 큰 걸림돌로 꼽힙니다. 김복성 바이젠 대표는 "전기차 가격이 높은 이유는 전기차를 구동하는 모터는 엔진보다 힘(토크)과 속도, 즉 성능이 우수한데도 불구하고, 전기차가 엔진차와 같은 성능을 내려면 1.5배의 높은 출력을 사용해야 하기 때문"이라며 "자동변속기를 이용하면 적은 출력에서도 높은 성능을 구현할 수 있다"고 밝혔습니다. 다단 변속기를 적용하면 배터리가 대폭 절감되어 전기차의 생산비용도 대폭 낮출 수 있다는 겁니다.

다만, 공간적 제약으로 크고 무거운 엔진차용 자동변속기는 설치할 수 없고, 전기승용차에 설치할 수 있는 크기로 개발된 자동변속기는 2단에 불과한 게 현실. 포르쉐는 2020년 상반기 2단 자동변속기를 적용한 ‘타이칸’ 전기차를 출시했고, 아우디도 2021년 12월에 출시한 전기차 ‘e트론’에 2단 자동변속기를 적용한 바 있습니다. 미국의 버스전문 생산기업 프로테라는 자사 시내버스 모델 ‘ZX5’에 4단 자동변속기를 장착해 전비가 20~30% 향상됐다고 발표하기도 했습니다.

바이젠은 "2012년 부터 10년 간의 연구개발 끝에 전기이륜차와 전기승용차에 장착할 수 있는 소형화·경량화 7단 자동변속기를 개발하는 데 성공했다"고 밝혔습니다. 여기에, 자동 변속을 실행하는 변속제어장치(TCU)까지도 국내에서는 처음으로 개발했다고 덧붙였습니다.

회사 측은 자동변속기 부피의 대부분을 차지하는 유압장치 없이 자동 변속을 실현해 부피와 무게를 기존 대비 1/5이하로 대폭 줄여 소형화에 성공했다는 점을 장점으로 꼽고 있습니다. 에너지의 약 10%를 소모하는 기존 자동변속기와 달리 수동변속기처럼 에너지 사용 없이 자동 변속이 되는 기술을 강조하고 있습니다.

바이젠은 이를 바탕으로 변속기와 컨트롤러·모터로 구성되는 전기 이륜차용 파워트레인을 우선 완성해, 세계 3대 이륜차 시장인 인도네시아 현지 3개 업체와 2025년까지 5만 세트(2,500만 달러)를 1차적으로 공급하는 계약을 체결했다고 밝혔습니다. 또, 인도네시아 국영기업 위마가 개발한 전기이륜차에 바이젠 파워트레인을 적용해 발리에서 열리는 G20 정상회의에서 발표할 예정입니다.

자동차 전문가들은 전기 자동차 시장 확대의 최대 과제로 모터 성능 개선을 꼽고 있습니다. 김필수 대림대 미래자동차학부 교수는 “내연기관 엔진보다 우수한 모터의 성능을 전기차에서도 그대로 실현하면 전기차의 생산 원가를 대폭 절감할 수 있기 때문에 변속기는 절대적으로 필요하다"고 강조했습니다.

[정광재 기자 indianpao@hanmail.net]