철도기술연구원 ‘세계 최대’ 196kWh급 배터리 개발

개발된 196kWh급 배터리시스템/제공=철도기술연구원

1회 충전으로 35km 이상 달릴 수 있는 세계 최대 용량의 무가선저상트램 배터리가 개발됐다.

한국철도기술연구원(이하 철도연)은 ㈜코캄과 함께 이 같은 ‘무가선 저상트램 배터리 시스템’의 상용화를 위한 기술실시 계약을 체결했다고 23일 밝혔다.

무가선 저상트램은 배터리로 달리는 노면 전차이다. 기존 트램의 단점으로 지적돼 온 차량 위에서 전기를 공급하는 고압 전차선이 없어 안전하고, 소음과 매연이 없는 친환경시스템이다. 도시 미관에도 좋다.

전차선 없이 트램이 운행되려면 차상에 에너지를 저장할 수 있는 에너지 저장장치를 탑재해야 한다. 특히 보다 먼 거리를 주행하기 위해서는 제한된 공간에 대용량의 에너지를 저장하는 것이 핵심기술이다.

무가선 저상트램에 새롭게 탑재된 시스템은 196kWh급 리튬폴리머 배터리시스템이다. 기존 시스템대비 에너지밀도가 약 21% 향상됐으며, 1회 충전으로 주행 가능한 거리도 35km 이상으로 세계 최대다.

또한 제동 시 발생하는 회생에너지를 배터리에 저장할 수 있어, 일반 트램 대비 약 30% 이상 에너지 효율을 향상시켰다.

철도연은 이미 2013년 1회 충전으로 25km 주행 가능한 배터리시스템을 개발했다. 당시 개발된 핵심 기술을 바탕으로 이번 35km 주행 가능한 시스템을 ㈜코캄과 공동 개발했다. 이 사업은 국토부와 국토교통과학기술진흥원이 지원했다.

개발된 배터리시스템은 충북 오송 무가선 저상트램 시험선에서 2016년 말까지 6만km 주행시험을 실시할 예정이다. 신뢰성과 안전성 평가 등을 위한 성능검증을 진행한다.

김기환 철도연 원장은 “35km 이상 주행 가능한 세계 최대 용량의 배터리 개발로 우리 트램이 해외 시장에서 기술경쟁력을 확보하게 됐다”며 “개발된 기술의 현장 적용성을 높여 국내 뿐 아니라 세계 각국의 철도에서 쓰일 수 있도록 더욱 노력하겠다”고 말했다.