전기차 메커니즘 교과서/이정원/보누스

전기차 메커니즘 교과서 - 배터리·SDV·초고속 모터·레벨 4 자율주행의 미래가 보이는 전기 자동차 구조 해설 ㅣ 지적생활자를 위한 교과서 시리즈
이정원 지음 / 보누스 / 2026년 10월

원리와 도해로 설명하는 EV 3대 구조와 첨단기술에 대해 알 수 있다. 저자 이정원은 서울대학교에서 기계공학을 전공하고 내연기관 연구로 석사를 받고 2003년 르노삼성자동차에 입사했다. 10년동안 가솔린, LPG,디젤 엔진을 개발했다. 2018년에는 중국 조인트 벤처에 합류해 전기차 개발 프로젝트를 지휘하기도 했다고 한다. 2020년에 한국에 복귀 후에는 르노코리아 탄소중립프로젝트를 이끌고 현재는 가천대에서 학생들을 가르친다고 한다. 2020년부터는 자동차에 관련해서 다양한 정보를 일반 대중에게 전달하는 글쓰기를 하고 있다고 한다. 자동차 산업 현장에서 쌓은 지식과 안목을 대중과 나누고픈 열망이 있다. 앞으로도 정확한 정보와 명쾌한 표현으로 글쓰기를 꾸준히 해나갈 거라고 한다. 다른 저서로는 <자동차 연비 구조 교과서>, <자동차 자율주행 기술 교과서>, <전기차는 정말 친환경적일까?> <자율주행차가 사고를 내면 책임은 누가 질까요?>거 있다. 전기차가 정말 친환경적인지, 자율주행차가 사고를 내면 책임을 누가 지는지는 좋은 질문이라 생각이 들었다.

전기차를 생각한다면 환경을 보호할 수 있기 때문에 우리 모두가 사용한다면 깨끗한 환경을 꿈꾸던 어린시절이 있었다. 미래세계를 꿈꾸며 한번쯤은 다 그러봤을 상상도일 것이다. 하지만 현실적으로는 일단 전기차는 비싸다. 혹시 수리를 한다면 비용도 어마어마하다. 얼마 전 아는 지인이 주차되어 있던 전기차를 긁고는 범퍼가 내려앉았는데.. 부분도색이 안되서 다음 보험 갱신 때 할증료가 엄청날 거라 걱정하는 이야기도 들었다. 그래서 요즘에는 외제차랑 전기차랑 사고가 나면 안된다고들 말한다.

기술 발달로 인해서 전기차 배터리 LFP가 가격이 내려갔고 내연기관차보다 저렴하게 되면서 신차 판매의 40%가 전기차가 차지하며 2025년에는 1700만 대의 전기차가 도로 위를 다니며 우리는 쉽게 볼 수 있게 되었다. 전기차 주차공간은 항상 널널했다면 이제는 항상 거의 주차가 되어있음을 느낀다 .

이제 자동차를 만드는 것도 더 좋은 엔진이 아니라 더 좋은 소프트웨어가 중심이 되는 자동차, 즉 SDV(Software Defined Vehicle) 시대이다.

그럼 이제는 운전면허를 딸 때는 더 이성 내연기관의 작동원리에 대한 내용이 시험이 나오지 않게되는 시대가 올 수도 있겠다 싶다. 기아 쏘렌토는 국민 패밀리카로 오랜기간 군림했는데 이제는 테슬라가 그 자리를 대신한다고 한다. 변화를 달가워하지 않는 나조차도 다음 차는 전기차를 타야하지 않을까 생각하는 정도니 이제 전기차는 일반화, 보편화의 대열에 합류했다고 본다.

흐름은 체감되는 현실로도 보인다. 그렇다면 전기차는 기존 내연기관차와 어떻게 다른지, 어떻게 발전하며 변화하고 있는지 알고 싶지 않은가? 이 책을 쓴 저자는 내연기관 엔진을 개발하기도하고 전기차를 개발하기도 했다. 즉 자동차 변화에 살아서 말하는 교과서가 아닐까 싶다. 이 책에는 전기차의 역사와 전기차에서 가장 중요한 배터리, 모터의 원리를 살펴보고,제한적인 주행거리와 충전의 불편함, 비싼 가격들의 약점이 어떻게 극복되고 있는지를 다룬다. 그리고 전기차를 중심으로 재편되는 미래 자동차 시장의 흐름과 전기차의 미래 경쟁력을 좌우할 자율주행 기술에 대해서도 살펴본다.

1장에서는 전기차의 역사를 살펴볼 수 있다.우리나라의 최초의 전기차는 무엇이고 언제인지 아는가? 그리고 놀라운 사실은 바로 전기차의 역사가 내연기관 자동차보다 더 오래 되었다는 것이다. 1884년 토마스 파커가 최초의 전기차를 만들었다. 내가 어릴 때 미래의 전유물이라 생각했던 자동차가 사실은 내가 태어나기 전부터 이미 존재했다는 사실이 너무 놀라웠다. 1900년대 초에 파리는 이미 소방차가 전기차였고 뉴욕은 전기차 택시가 2000대가 돌아다녔다고 한다. 기술의 발전의 순서가 아니라 내연기관 자동차 수요가 급속하게 확산된 이유는 포드가 모델 T를 개발하면서 대량생산이 가능했고, 무거운 배터리, 긴 충전시간, 일반 자동차보다 2배 비싼 금액등이 현실적인 수요와 이어졌고 대형 유전이 개발되며 석유를 기반으로 한 산업이 급격히 팽창하며 내연기관 자동차가 주도권을 가져오게 된다.

그러다가 1997년 GM이 EV1 전기차를 출시했고 137마력에 납축전지를 사용해서 100km 이상을 주행하는 성능이었지만 정유회사의 로비와 품질 문제 탓으로 전량 수거되서 사막에 폐기되었다고 한다. 그러다가 2010년 닛산이 리튬전지를 탑재한 대량생산 전기차가 출시되었고, GM사 EV1이 전량폐기되던 2002년에는 테슬라가 설립되고 2008년에는 모델 S,3,X,Y를 차례로 출시하며 대중화를 선도했다.

그 외에도 배터리 보조금에 관한 이야기, 전기차만 다닐 수 있는 그린존, 기업 평균 연비 규제-CAFE 등 우리가 막연하게 알고 있었던 전기차에 관한 세부적인 내용을 구체적으로 알 수 있어서 이 책은 전기차에 관심이 있는 사람 뿐만 아니라 면접이나 시험을 준비하고 있는 수험생들도 꼭 한 번 읽어보면 좋은 기사 모음집으로 생각해도 좋겠다. 실제로 각 장 끝에는 그 장에서 언급했던 내용의 칼럼이 소개되어 있어서 전기차에 관련된 흐름을 기사를 통해서 확인할 수 있겠다.

엔진을 배터리 충전에만 쓰는 EREV에 관련 내용도 자세하게 알 수 있다.

전기차가 많이 발전하고 있기는 하지만 여전히 보안점이 있다. 충전이 불편하거나 비싸다는 점등을 개선한 EREV가 등장했는데 이 차는 주행거리 연장형 전기차이다. 전기차에 배터리를 충전하는 소형 엔진을 추가하면서 주행 중에서도 배터리를 충전할 수 있는 장점이 있다. 사실 이런 버젼은 2010년에 닛산이 변종 하이브리드라는 개념으로 이미 시장에 출시한 적이 있었는데 전기차도 아니고 내연기관차도 아닌 모호한 개념이 단점으로 작용해 각광을 받지 못하기도 했다. 하지만 이제는 사람들이 전기차에 익숙해지면서 EREV 시장이 빠르게 확산되고 있다.

이 책을 살펴보다 보면 전기차와 내연기관차의 에너지 효율 비교나 전기와 자기, 앙페르의 오른나사 법칙, 플레밍의 왼손법칙과 오른손법칙, 전기차를 움직이는 구동 모터와 감속기 등 때로는 과학책인가 할 정도의 세부적인 지식이 담겨져 있어서 이 분야에 전혀 관심이 없는 사람이라면 조금 어렵다고 생각 할 수도 있겠다. 하지만 저자의 집필 목적 자체가 대중에게 널리 전하는 것이기에 전혀 걱정하지 않아도 되겠다. 나 역시 과학지식이 풍부하지 않은 사람이고 전기차에 대해서 관심이 지대하던 사람도 아니지만 시대의 흐름이 변하고 있느 것을 감안하고 있기에 알아보고 싶은 가벼운 호기심에 책을 펼쳤는데 생각보다 재미있어서 책을 놓치 못했기 때문이다. 그리고 새로 알았던 지식을 별 관심도 없는 첫째에게 주절주절 이야기를 해주었다. 그래도 첫째도 내연기관차의 역사와 전기차의 역사가 별로 차이나지 않고 심지어 전기차의 역사가 2년 빨랐다는 사실을 알았으니 말해준 보람은 있는 셈이다.

한숨에 이 책을 소화해야겠다는 욕심만 내지 않는다면 분명이 이 책은 재미있을 것이다. 그래서 전기차 관련 직종에 종사하지 않는 내가 추천하고 싶은 이유 중 하나이다.

그리고 책 끝부분에 보니 보누스 출판사에 출판한 교과서 시리즈가 생각보다 다양하고 흥미로운 주제들이 많았다.

혹시 이번 책을 보고 관심이 간다면 보누스 출판사의 다른 책들도 살펴보길 바란다.