[M 오토데일리 이상원기자] 전기자동차의 보급이 급속도로 진행되고 있지만 여전히 가장 큰 걸림돌은 충전시간 문제다.

현재 시판되고 있는 전기차 중 충전이 가장 빠르다는 테슬라의 급속충전기 슈퍼자처도 85kWh급 테슬라 모델S의 배터리를 완전 충전하는 데는 40분에서 70분 정도 걸린다.

특히, 전기차의 경우 가장 큰 문제는 주행거리가 많은 고속도로 상에서 충전문제로 고민을 해야 한다는 점이다.

대략 200-300km를 주행하고 나면 고속도로 휴게소에 들러 충전을 위해 한 시간 가량을 무료하게 보내야 한다.

이를 해결할 수 있는 획기적인 기술을 영국 워릭대학(University of Warwick) 연구팀이 개발했다.

연구팀은 배터리 내부 온도를 측정할 수 있는 새로운 유형의 센서를 개발했고, 이를 통해 배터리 과열 문제없이 기존대비 5배 가량 더 빨리 충전할 수 있는 방법을 찾아냈다.

리튬이온 배터리의 경우, 양극을 과다 충전하면 발열 등으로 배터리 분리기가 파손되고 단락을 유발, 치명적인 고장을 일으킬 수 있다.

이는 전해질이 가스를 방출하면서 배터리를 폭발시키는 원인이 될 수 있기 때문에 배터리 제조업체는 이를 방지하기 위해 배터리 충전 전력에 엄격한 제한을 두고 있다.

연구팀이 개발한 센서는 리튬이온 전지에 직접 삽입, 화학적 층에 의해 보호되는 광섬유 센서로, 성능에 영향을 주지 않으면서 매우 정밀한 열 측정을 할 수가 있다.

연구팀은 전기차 중 테슬라 모델 S와 모델 X에서 사용하는 표준 18650 리튬이온 전지로 센서를 테스트한 결과 배터리가 피해를 입지 않고 이전보다 5배나 더 빨리 충전될 수 있다는 사실을 발견했다.

연구팀은 빠른 속도로 충전하면 배터리 수명을 단축시킬 수는 있지만, 신중하게 사용할 경우 그 영향은 최소화될 것이라고 밝혔다.

배터리 충전 속도와 배터리 수명은 반비례하기 때문에 그만큼 배터리의 수명은 짧아질 수밖에 없다는 한계가 있다.

하지만 급속충전의 경우, 배터리 용량이 동일하게 유지되는 상태에서 5분 이내에 충전이 가능하게 돼 전기차 보급확대에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 분석되고 있다.