현대모비스, 세계 최초 '수소연료전지차 핵심부품' 양산

▲ 현대모비스가 생산하는 수소연료전지차 핵심부품 현황

[재경일보 김현수 기자] 현대모비스가 수소연료전지차(FCEV) 주요 핵심부품 개발을 완료하고 최근 세계 최초로 양산에 돌입했다고 6일 밝혔다.

현대모비스 충주공장에서 생산하는 핵심부품은 구동모터, 전력전자부품, 리튬 배터리 패키지 및 연료전지 통합모듈 등으로 현대차의 투싼ix 수소연료전지차에 적용된다.
 
이들 핵심부품은 수소연료전지차에서 가장 중추적인 역할을 담당하게 되며, 충전된 전기 에너지를 사용하는 전기차와 달리 수소연료전지차는 저장된 수소를 통해 전기를 스스로 생산해 사용한다.

현대모비스 부품이 수소연료를 공급해 연료전지 통합모듈에서 전기를 생산, 모터를 구동해 자동차를 달리게 하며 전자 전력부품을 통해 각종 전장품에 전원을 공급하고 배터리에 저장시키는 것이다.
 
현대모비스가 독자 개발한 핵심부품을 세부적으로 살펴보면, 100kW급의 대용량 고속 구동모터는 최대출력 134마력, 최고속도 160km/h의 성능을 발휘한다.

이는 기존 하이브리차에 탑재되는 41마력 모터를 대폭 개선한 것으로, 일반 준중형급 가솔린 엔진에 버금가는 성능을 자랑한다(2013년형 아반떼 1.6 GDI 최대출력 140마력).

또한 최근 세계적인 희귀 자원 전쟁을 촉발할 만큼 큰 이슈가 됐던 고가의 희토류 영구자석을 사용하지 않음으로써 가격 경쟁력을 확보했다.
 
전력 전자부품은 구동모터의 구동력을 제어하고, 일반 자동차는 물론 하이브리드차보다 전장품의 비중이 2배가량 높은 수소연료전지차에 안정적 전력 관리를 담당한다.

전력 전자부품 중 하나인 저전압 변환 장치는, 하이브리드차에 사용되는 1.7kW급의 성능을 크게 개선해 4kW급 고출력으로 개발한 것으로, 연료전지가 발생시키는 240∼450V의 고전압을 차량에 적합한 14V로 바꿔준다.
 

▲ 작업자가 연료전지 통합모듈을 최종 점검하고 있다.

또한 현대차가 개발하고 현대모비스가 생산하는 연료전지 통합모듈은 수소와 공기를 공급받아 화학 반응을 일으켜 최대 100kW의 전력을 생산, 수소연료전지차의 동력원을 공급하는 핵심 장치이다.(100kW는 40W 일반 형광등 2500개를 동시에 밝힐 수 있는 전력)
 
현대모비스는 수소 공급 장치를 독자 개발, 연료전지 통합모듈에 적용시켰다.

수소 공급 장치는 1분당 1200리터의 수소를 공급하고 전기 생산 장치에서 화학 반응을 일으키지 못한 수소를 재순환시키는 기술을 적용해 100%에 가까운 수소 이용률을 실현했다.
 
현대모비스 연구개발본부장 이봉환 부사장은 "자체 기술력을 축적하고 현대차와 긴밀한 연구개발 협력을 통해 수소연료전지차 핵심부품의 개발 및 세계 최초 양산에 성공했다"며 "아직까지 세계 유수의 자동차 업체들이 수소연료전지차를 양산하지 못한 상태여서 이번 핵심부품의 양산이 세계적인 주목을 받고 있다"고 말했다.

또한 "지속적인 투자를 통해 성능을 대폭 개선하고 원가 경쟁력을 확보해 환경차 부품 시장을 선도하겠다"고 덧붙였다.
 
한편, 현대모비스의 핵심부품이 적용돼 세계 최초로 양산되는 투싼ix 수소연료전지차는 2011년 북유럽 4개국 수소연료전지차 시범 보급 차량에 선정됐으며, 덴마크 코펜하겐시의 관용차로도 공급될 예정이다.