전기차 배터리 연 2.3% 닳는다…급속충전 잦으면 2배

전기차 배터리는 1년에 평균 2.3%씩 용량이 줄어든다. 글로벌 차량 관제(텔레매틱스) 기업 지오탭(Geotab)이 전기차 2만2,700여 대의 실주행 데이터를 분석해 내놓은 결과다. 다만 100kW 이상 급속충전을 자주 쓴 차의 감소 폭은 연 3.0%로, 급속충전을 적게 쓴 차(1.5%)의 두 배였다.

시동뉴스는 이 데이터가 '배터리가 금방 망가진다'는 걱정보다 '충전 습관이 배터리 가치를 정한다'는 쪽에 무게를 싣는다고 본다. 급속충전으로 아끼는 시간에는 배터리 수명이라는 비용이 따르고, 그 비용은 자주, 높은 출력으로 충전할수록 커진다.

2만2,700대 데이터가 보여준 연 2.3% 노화

지오탭은 1월 13일 21개 차종, 2만2,700여 대의 수년치 텔레매틱스 데이터를 바탕으로 한 배터리 건강도 조사 결과를 발표했고, 4월 28일 보고서 전문을 공개했다. 연평균 배터리 열화율은 2.3%로, 같은 회사의 직전 조사(11개 차종) 1.8%보다 높아졌다.

지오탭은 배터리가 나빠졌다기보다 차를 쓰는 방식이 바뀐 결과로 해석했다. 고객사 차량에서 급속충전이 전체 충전에서 차지하는 비중은 10% 미만에서 약 25%로 늘었고, 급속충전 평균 출력도 약 70kW에서 90kW 이상으로 높아졌다. 출시 초기 1~2년에 용량이 크게 빠지는 신차의 비중이 커진 것도 영향을 줬다. 기존 조사에 있던 11개 차종 가운데 8개 차종은 연 1.4% 수준으로 안정됐다.

배터리 상태는 SOH(State of Health)로 표시한다. 새 배터리는 100%에서 출발하며, 지오탭은 60kWh 배터리가 SOH 80%가 되면 48kWh 배터리처럼 작동한다고 설명했다. 연 2.3%를 적용하면 8년 뒤 평균 SOH는 81.6%로 추산된다.

급속충전 비중과 출력이 8년 뒤 용량을 가른다

보고서에서 가장 큰 변수는 충전 출력이었다. 지오탭은 전체 충전 가운데 급속충전 비중이 12% 미만인 차와 이를 넘는 차를 나누고, 후자를 다시 100kW 초과 세션의 비율로 구분해 비교했다.

지오탭 보도자료는 이를 '최대 3.0%'로 표현했지만, 보고서상 3.0%는 급속충전을 자주, 그것도 고출력으로 쓴 그룹의 평균이다. 급속충전을 한 번이라도 쓴 차가 모두 이만큼 늙는다는 뜻은 아니다. 지오탭은 차를 5시간 이상 세워 두는 환경이라면 15분 만에 채우는 충전 설비는 과할 수 있다며, 운행에 필요한 가장 낮은 출력을 쓰라고 권했다.

완충·더위·주행량은 상대적으로 작은 변수

흔히 권하는 '20~80% 충전' 규칙은 생각만큼 결정적이지 않았다. 충전량이 80% 초과 또는 20% 미만인 시간이 전체의 50% 미만인 차의 열화율은 1.4%, 50~80%인 차는 1.5%로 거의 같았다. 이 비율이 80%를 넘는 차만 2.0%로 뚜렷하게 높아졌다. 지오탭은 제조사가 배터리 상·하단에 숨겨 둔 소프트웨어 여유분(버퍼)이 영향을 줄이는 것으로 봤다.

더위는 연 0.4%포인트를 더했다. 25℃를 넘는 날이 35%를 넘는 지역의 차가 온화한 지역의 차보다 빨리 늙었다. 주행량이 많아 충전 사이클이 잦은 차는 1.5%에서 2.3%로 0.8%포인트 높았다. 차급별로는 밴 등 다목적차(MPV)가 연 2.7%, 승용차가 2.0%였다.

국내 전기차에 그대로 대입하기 어려운 이유

이번 데이터에는 국내 차량이나 국내 기후가 따로 반영되지 않았다. 21개 차종은 익명으로 처리돼 개별 모델의 수치도 알 수 없다. 분석 대상은 지오탭 고객사 차량이어서 개인 차량의 사용 패턴과는 차이가 있을 수 있다.

겨울도 빈칸이다. 지오탭은 일 년 내내 추운 지역의 표본이 부족해 혹한이 장기 열화에 미치는 영향은 따로 분석하지 못했다고 밝혔다. 추운 겨울이 있는 국내 환경에서의 영향은 이번 조사로 판단할 수 없다.

보증 조건도 함께 봐야 한다. 현대자동차 보증기간 안내에 따르면 아이오닉 6 고전압 배터리에는 10년/20만km 특별 보증이 적용된다. 기아는 EV3 고전압 배터리를 개인 최초 고객 기준 10년/20만km 보증한다. 세부 조건은 차종별 보증서를 따른다.

반론: 연 3%여도 충분히 오래 간다는 시각

급속충전을 아낄 이유가 없다는 반론도 만만치 않다. 가장 불리한 그룹도 8년 뒤 원래 용량의 76%를 유지한다는 추산이고, 지오탭 역시 대부분의 배터리가 일반적인 보유·교체 주기보다 오래 버틴다고 결론 내렸다. 충전 시간이 곧 비용인 운전자에게 급속충전은 합리적인 선택이다.

틀린 말은 아니다. 다만 차이는 숫자로 남는다. 지오탭의 60kWh 예시에 그룹별 수치를 단순 대입하면 8년 뒤 사용 가능 용량은 저빈도 그룹 약 52.8kWh, 고빈도·고출력 그룹 약 45.6kWh로 7kWh 넘게 벌어진다. 지오탭은 배터리 열화가 주행거리와 성능, 잔존가치에 영향을 준다고 설명한다. 자세한 수치는 지오탭 배터리 건강도 보고서와 지오탭 보도자료에서 확인할 수 있다.