무선충전형 전기 버스 기술 (영국)

영국의 무선 충전형 전기버스 개발진은 실제 도로에서 8대의 전기버스 차량을 실제 도로에서 운행 실험을 했는데, 밀튼시에서 가장 혼잡한 버스노선을 따라 실제 주행 테스트를 실시했다고 밝혔다. 이 무선충전 전기버스는 출발에 필요한 전력을 무선으로 급전받도록 하는 무선 부스터 충전기를 탑재하였고, 실제 도로에서 시종점까지 운행하였다고 한다. 이 버스는 영국에서 운행하고 있는 노선과 실제 차량을 대상으로 한 최초의 실험이라고 한다. 

영국은 울버튼 역에서 블레칠까지 연간 80만 명의 승객이 이용하는 7번 도로 약 25km 구간을 대상으로 실증 실험을 실시했다. 전기버스는 역에서 밤 시간대에 충전하고, 전력 공급은 도로에 설치한 급전시설까지 전력선이 연결되어 있으며, 급전 장치는 전자기장을 발생시킨다. 전자기장은 버스에 탑재한 전자기장 플레이트에 유도되어, 유도된 전자기장을 다시 전기로 변환하여 차량 내 배터리에 충전하는 방식이다. 

전기버스는 도로에 매설된 급전장치 플레이트위에 정차하면 충전을 시작하는 방식이다. 운전자는 도로 표면에서 4cm 하부에 급전장치 플레이트를 매설하였고, 전기버스는 약 10분 충전을 하게 된다. 전기버스 하부에는 전자기장을 유도하는 자력선 코일판을 탑재하고 있으며, 도로 하부에는 같은 형태의 자력선 코일판을 매설한다. 도로에 매설한 자력선 코일판은 전기선과 연결되어 전기를 인가하면 전자기장이 생성되고, 발생한 전자기장 플레이트 위로 전기버스가 정차하면 전기버스 내에 설치한 자력선 유도코일이 도로에서 전송한 전자기장을 받아서 이를 전기로 변환한다. 

무선 충전 차량을 영국의 제조업체에서 설치했고, 앞으로 입본 회사 미쓰이와 영국 엔니어링 회사와 협력해 5년간 실증 시험을 실시하는 프로그램을 추진한다고 했다. 전기버스는 향후 환경 보호 차원에서 많은 가능성을 보일 것이라고 존 빈트 의원이 말했다. 

이번 프로젝트는 여러 기관에서 협력하에 이루어지며, 향후 5년간 면밀하게 전기버스를 모니터링할 예정이라고 한다. 존 빈트 의원은 BBC와의 인터뷰에서 이 전기버스 프로젝트가 성능 측면에서 우수할 것을 입증하여 향후 이 지역의 모든 버스 노선에 전기차량 버스를 도입한다는 계획이라고 말했다. 이와 유사한 시스템은 이탈리아 제노바, 독일 만하임, 네덜란드 등에서 이미 사용 중이라고 했다. 

지난해는 한국에서 연장 12km 도로에 전기버스 시스템을 시험 운행했다고 하며, 구미시 2개 노선은 온라인방식의 전기차량 시스템이다. 이러한 전기버스 기술은 배터리를 더욱 소형화하고 더 가볍게 만들어 장착하고, 동력에 필요한 배터리 용량을 감소시키는 방향으로 기술을 발전 중이다. 

유사한 연구 사례로, 일본 산토리 홀딩스는 리튬 이온 전지를 탑재한 전기 버스를 시험했다. 이 실험 버스는 공장 견학용으로 개발한 것이며, 전기 버스는 길이 약 9m, 폭 2.3m, 높이 약 3m로 배터리 용량은 35.5kWh 리튬 이온 배터리를 탑재했다. 충전 시간은 약 40분으로 주행 거리는 최대 35km이고, 승차 정원은 55명이다. 단거리 주행용으로 기존의 전기 버스의 과제가 되고 있었던 적재된 전지 용량과 무게를 줄인 것이 특징이다. 전기 버스 충전은 공장에 있는 태양광 패널로 발전한 전력을 사용하여 발전 운행까지 환경 부하를 저감한다.(GTB2011100674) 

캠브리지대학교 존 마일즈 교수는 전기버스가 모든 디젤 버스 차량과 유사한 성능을 보일 것으로 예상했다. 전기 버스는 도심의 수요대응 버스 노선에 적용하고 있으며, 향후 모든 상황에 대응하고 친환경적이라는 것을 이번 실험을 통해 증명할 것이라고 했다. 

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://thinkinghighways.com/latest-news/newsitem/?id=8371