플랫폼·배터리 기술력이 만들어낸 '전기차 교과서'···아이오닉9서 활짝?

'사실상 9반반' 4세대 배터리, 신형 아이오닉5·EV9 탑재

에너지밀도 '업계 최고'···현대차 아이오닉9에도 적용 유력

E-GMP 플랫폼에 하이니켈 기술 접목···"안정성 확보 관건"

아이오닉9의 콘셉트 모델 '콘셉트 세븐'. 사진=현대차 제공

현대자동차의 E-GMP 플랫폼과 SK온의 NCM 9½½(9반반) 기술력이 아이오닉9에서도 빛을 발하게 될지 관심이 커지고 있다. 니켈 비중을 90%에 가깝게 끌어올린 SK온의 4세대 배터리가 현대차의 E-GMP 플랫폼과 만나면서 '전기차의 교과서'가 만들어졌다는 평가가 지배적이다. 업계는 이미 출시된 신형 아이오닉5, EV9을 비롯해 아이오닉9과 신형 EV6 등 E-GMP 기반 신형 전기차에 동일한 배터리가 탑재될 것으로 내다보고 있다.

7일 업계에 따르면 SK온은 올해 말 출시될 현대차의 아이오닉9에 납품할 배터리를 서산공장에서 생산하는 방안을 추진하고 있다. 아이오닉9은 현대차의 세 번째 전용 전기차로, 현대차그룹의 E-GMP 전기차들과 동일하게 SK온의 하이니켈 NCM 배터리를 탑재할 것으로 점쳐진다.

현대차는 앞서 지난 2021년 11월 미국 LA오토쇼에서 아이오닉9의 콘셉트 모델인 '콘셉트 세븐'을 선보이고 대형 전기 SUV 시장 진출을 알렸다. 당초 아이오닉9의 이름은 '아이오닉7'으로 지어졌지만 경쟁모델인 EV9을 고려해 '아이오닉9'으로 변경됐다.

아이오닉5 세계 최고 효율···아이오닉9도 482km 이상 주행 기대

현재까지 아이오닉9의 구체적인 제원이 공개되진 않은 상태다. 다만 현대차는 지난 LA 오토쇼 당시 아이오닉9의 최대주행거리를 최대 482km이상 확보하겠다고 밝힌 바 있다. 앞서 지난해 출시된 기아 EV9의 1회 충전시 최대주행거리는 롱레인지 트림 기준 466km다. EV9보다 1년 늦게 출시되는 아이오닉9의 경우 EV9보다 최대주행거리가 늘어날 가능성이 높다.

현대차는 전용 전기차 플랫폼인 E-GMP에 SK온의 NCM 배터리를 얹어 에너지 효율을 세계 최고 수준으로 끌어올렸다. 실제로 현대차 아이오닉6는 최근 미국 에너지부·환경보호청(EPA)이 공동 운영하는 연료절약 정보 사이트 '퓨얼이코노미'에 따르면 아이오닉6 롱레인지 후륜모델은 복합연비 140MPGe를 달성하며 연료소비효율 1위에 올랐다.

아이오닉6 뿐만 아니라 기아 EV6 롱레인지·스탠더드 후륜모델(117MPGe), 아이오닉5 롱레인지 후륜모델(114MPGe) 등 상위 톱10 안에 현대차‧기아의 전기차 8종이 이름을 올렸다. 현대차그룹의 전기차 경쟁력을 미국의 정부기관이 입증해준 셈이다.

E-GMP 기반 전기차의 높은 효율은 국내에서도 인정받았다. 신형 아이오닉5와 아이오닉6는 지난달부터 시행된 에너지 효율등급제에 따라 에너지 효율 1등급 라벨을 부착한다. 국내에 판매되는 전기차 가운데 1등급을 받은 모델은 278종 가운데 6종에 불과하다. 전기차 에너지 소비효율은 총 5등급으로 구분되며, 1등급에 가까울수록 효율이 높다.

현대차그룹의 E-GMP 플랫폼은 내연기관 플랫폼 기반의 전기차와 달리 전기차 최적화 구조로 설계된 점이 특징이다. 1회 충전으로 국내 기준 500km 이상 주행할 수 있고, 800V 충전 시스템을 갖춰 초고속 급속충전이 가능하다.

고속화 모터를 탑재한 E-GMP는 승차감과 핸들링 성능도 내연기관차 대비 크게 개선했다. 중대형 차량들에 주로 적용했던 후륜 5링크 서스펜션과 세계 최초로 양산 적용된 기능 통합형 드라이브 액슬(IDA) 기술이 적용된 덕분이다. 또한 배터리와 모터, 차체와 섀시 등 전기차의 특성을 고려해 설계된 E-GMP는 탑승객과 배터리 안전을 위한 신기술도 다양하게 적용됐다.

니켈 비중 90% 육박···에너지밀도 높지만 안정성 '숙제'

특히 아이오닉9은 신형 아이오닉5와 기아 EV9에 먼저 적용된 SK온의 4세대 배터리를 통해 효율을 더욱 끌어올릴 것으로 추측된다. 경쟁모델인 EV9에 들어간 배터리가 아이오닉9에 그대로 적용될 것이란 전망이 우세하다.

업계는 신형 아이오닉5와 EV9의 배터리가 SK온의 9반반 배터리에 준하는 성능과 스펙을 갖춘 것으로 평가하고 있다. SK온이 업계 최초로 개발한 9반반 배터리는 니켈 비중을 90%까지 높여 최고 수준의 에너지밀도를 확보했다.

배터리의 니켈 비중이 높아질수록 에너지 밀도가 높아져 전기차의 최대주행거리가 증가하게 된다. 업계에 따르면 아이오닉5의 니켈 비중은 기존 83%에서 88%까지 확대된 것으로 알려졌다. 이에 따라 아이오닉5의 최대주행거리는 기존 458km에서 485km까지 늘어났다.

현대차와 SK온 모두 신형 4세대 배터리의 스펙에 대해 구체적인 언급은 내놓지 않고 있다. 니켈 비중이 90%에 소폭 미치지 못해 온전한 9반반 배터리로 보긴 어려워서다. 이는 니켈 비중이 높아질수록 열적 안정성이 떨어진다는 점을 고려한 것으로 추측된다.

실제로 미국의 완성차업체 포드가 지난해 SK온의 9반반 배터리를 탑재한 포드 F150 라이트닝의 생산을 중단하며 논란이 됐다. 당시 포드는 생산 후 품질검사 중인 차량에 불이 붙었다며 SK온과 묘한 신경전을 펼쳤다. SK온은 9반반 배터리의 품질 문제로 홍역을 치른 만큼 당분간 니켈 비중을 무리하게 높이지 않을 가능성이 높다.

포드의 F150 라이트닝은 풀사이즈 픽업트럭이지만 4초대의 제로백과 482km에 달하는 최대주행거리로 큰 주목을 받았다. 육중한 몸집에도 최고출력 563마력, 최대토크 107.2kg‧m의 동력성능을 확보해 스포티한 주행이 가능하다.

업계 관계자는 "연내 출시될 아이오닉9은 전세계 상을 휩쓸고 있는 EV9의 뒤를 이어 높은 상품성을 확보할 것으로 기대된다"며 "다만 안정성을 확보하면서도 배터리의 니켈 비중을 얼마나 끌어올릴 수 있느냐가 관건"이라고 말했다.