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기아가 4번째 전기차 전용 모델 EV3에 적용한 새로운 기술을 16일 서울 광진구에서 공개했다. 국내 미디어 100여곳이 참여해 새로운 전기차 기술에 대한 뜨거운 관심을 드러냈다. 이 가운데 세계 최초로 적용한 기술 ‘Thin HVAC’과 ‘동시 흡열 히트펌프 시스템’을 소개한다.

1. Thin HVAC

기아 EV3의 주요 변화 포인트 가운데 하나인 Thin HVAC은 ‘얇아진(Thin) 공조시스템’이란 뜻으로 쉽게 풀이할 수 있다. 공조 시스템은 운전자의 대시보드 전면부에 가장 크게 자리잡은 부품이다. 전면부 공간 시스템 부품 가운데 가장 크다. 이런 공조 시스템은 특히 뒷좌석까지 공조시스템을 연결하는 부품까지 더할 경우 상당한 크기를 더 확보해야 한다.

기아 공조시스템 설계팀 이윤형 파트장은 이런 부품의 크기를 줄이는 데 목적을 두고 기존 기술의 에바코어와 열교환기 그리고 공조장치의 문 구조를 각각 세로형에서 가로형으로 회전형에서 슬라이딩 구조로 개선했다. 이 아이디어로 Thin HVAC이라는 이름을 얻을 수 있었다. 콕핏 하단의 발 거주 공간이 늘어난 것은 이 Thin HVAC 기술이 극적으로 상용화되었던 덕분이라고 설명했다.

Thin HVAC은 기존 공조시스템 대비 -33% 가량 높이가 줄었는데 이는 고스란히 실내공간 확장으로 연결된다. 특히 콕핏 하부에 공조 시스템 장비들이 노출되면서 탑승자의 발공간을 침해하게 되고 이는 곧바로 거주공간 침해로 나타나는데 기아 EV3는 이를 해결한 셈이다.

2. 동시 흡열 히트펌프 시스템

전기차의 히트펌프 시스템은 그 사용 빈도수로 인해 무척이나 중요한 기술로 각광받고 있다. 이런 가운데 기아 EV3는 이번 테크데이를 통해 세계 최초로 ‘동시 흡열 히트펌프 시스템’을 탑재했다.

동시 흡열 히트펌프 시스템의 키 포인트는 첫번째 모듈러 히트펌프 시스템을 적용해 기능을 통합하고 부품수를 줄였다는 것. 두번째는 동시 흡열 방식을 통해 히트펌프 성능을 향상시켰다는 것이다. 우선 기존 EV6 등 앞선 기아 전기차에 담긴 히트펌프 시스템은 외기 열원 혹은 전기모터나 배터리에서 발생한 구동계의 열원을 복합 열교환기로 옮겨 냉매로 온도를 조절하는 방식이었다.

기아가 이번에 공개한 동시 흡열 히트펌프 시스템은 외기 열원을 실외기로, 구동계 열원은 복합 열교환기로 동시에 흡열해 냉매로 동시에 열관리를 할 수 있는 시스템이다. 냉각수 멀티 밸브를 적용하기에 냉각 시스템 모듈화의 범위를 확대할 수 있는 데다 회로가 단순해 진다. 이는 곧 냉각수 모듈 구성도 단순해지는 데다 히트펌프 성능도 기존 대비 5% 향상된다. 이 5%가 낮은 수치라곤 하지만 모듈화를 통한 부품수는 기존 67개에서 39개로 무려 42%나 줄었다. 중량도 4.5% 감소했다. 부품수가 줄어 조립이 수월해지면 정비수요가 줄어드는 것은 물론 고장율과 생산오류도 극적으로 낮아진다.

기아 EV3는 전기차 전용 플랫폼 E-GMP를 기반으로 만든 기아의 전기차 대중화 전략 모델이다. 주행거리는 롱레인지 501km, 스탠다드 350km를 갈 수 있다. 크기는 전장 4,300mm, 전폭 1,850mm, 전고 1,560mm, 휠 베이스 2,680mm로 B세그먼트 SUV(콤팩트 SUV)에 해당한다. 배터리는 LG 에너지 솔루션이 1조를 투자해 합작사를 설립한 전기차 배터리 공장 합작법인 JV에서 만든 NCM배터리를 탑재했다. 현대차 그룹 전기차로선 처음 적용한 배터리다. 용량은 스탠다드가 58.3kWh, 롱레인지 81.4kWh다.