(KIEVC 2026) 주차장에 잠든 10GW… 전기차를 전력망 유연자원으로 깨운다

기사 원문 : https://www.electimes.com/news/articleView.html?idxno=373411

2035년 유연자원 7.7GW 부족 전망
충방전 1300회에도 용량 차이 2%p 미만
법령에 ‘방전’ 정의 없어 정산 근거 부재
8~10시간 검사, EIS로 5분 안팎 단축

전국 주차장에 세워진 전기차 100만대의 배터리를 전력망 자원으로 끌어쓰면 약 10GW 규모의 유연성을 확보할 수 있다는 분석이 나왔다. 14일 강원 삼척 쏠비치에서 열린 ‘2026 제2회 KIEV 학술대회’에서 장동식 한국전력공사 전력연구원 책임연구원은 “하루의 대부분을 주차 상태로 보내는 전기차의 배터리 총량은 이미 전력 시스템에서 의미 있는 규모에 도달했다”며 이같이 밝혔다.

◆“2035년 유연자원 7.7GW 부족”

이날 장 책임연구원은 ‘분산에너지 시대의 V2G 기술 동향 및 배전 유연자원화 방안’을 주제로 한 기조강연에서 국내 누적 전기차 등록 대수가 올해 4월 100만 대를 넘어선 것을 전제로, 대당 배터리 용량 70~80kWh와 방전 출력 10kW를 적용하면 총량은 70~80GWh, 출력은 약 10GW에 이른다고 분석했다. 전국 1일 최대전력이 80~100GW인 점과 견줄 만한 규모다.

그가 전력수급기본계획을 토대로 추정한 장주기 유연자원 수급은 2030년 2.8GW 여유에서 2035년 7.7GW, 2038년 9GW 부족으로 돌아선다. V2G로 끌어올 수 있는 용량은 상시 참여율 10~25%를 가정할 때 2035년 5~12.5GW, 2038년 8~20GW로 추산됐다. 1GW 확보 비용도 양수발전이 9340억~2조8000억원, 배터리 ESS가 8500억원인 데 비해 V2G는 2000억원 수준으로 제시됐다.

관건인 배터리 수명 부담은 크지 않은 것으로 나타났다. 한전이 2022년 7월부터 14개월간 아이오닉5 100대 이상과 AC V2G 충전기 100기로 충방전 세션 6601회를 수행한 결과, 충방전 1300회(주행 35만km 대등) 시점의 배터리 용량 감소는 기존 충전 방식과 차이가 2%p 미만이었다. 또한 전기차를 1년 이상 몰아본 이용자 1500여명을 설문한 결과 70%가 V2G가 있으면 참여하겠다고 답해 소비자 수용성도 확인됐다.

장 책임연구원은 남은 과제로 기술보다 제도를 꼽았다. 현행 법령에 ‘충전’만 정의돼 있고 ‘방전(역송)’은 규정이 없어 거래·정산 근거가 없다는 것이다. 충전 때 낸 부가세·전력산업기반기금의 이중부과 소지와 양방향 전력량계 형식승인 기준 미비도 지적됐다. 그는 “독일이 역송 전력의 이중 망요금을 폐지한 뒤 3개월 만에 상용 상품이 나왔다”며 “기술보다 제도·계약·데이터가 상용화 속도를 정하고 있다”고 말했다.

여기에 한국만의 난제도 있다고 지적했다. 그는 “주거의 60%, 차량의 60%가 아파트에 몰려 있지만 해외 V2G 사례는 모두 단독주택이나 기업 건물이 대상”이라며 “충전기를 누가 소유하고 요금을 누가 받을지부터 입주민 합의가 필요해 그대로 가져올 모델이 없다”고 말했다.

◆배터리 진단, 완전충방전 대신 EIS로

같은 날 기조강연에 앞서 열린 산업체 특별세션에서 이재훈 민테크 부사장은 ‘배터리 전주기 검사, 진단 기술’을 주제로 발표했다. 핵심은 배터리 재사용 시장의 걸림돌이 검사 속도와 비용이라는 것이다. 이 부사장은 “완전 충방전으로 용량을 재는 기존 방식은 8~10시간이 걸리고, 장비인 충방전기 가격만 2억~4억원이다. 검사 수수료도 건당 200만~300만원에 이른다”며 “이런 비용과 시간으로는 산업으로 굴러갈 수가 없다”고 말했다.

그가 대안으로 제시한 것은 내부 저항과 전기화학 임피던스(EIS)를 측정해 수명 상태(SoH)를 추정하는 방식이다. 배터리를 전부 충전했다 방전할 필요가 없어 검사 시간이 5분 안팎으로 줄어든다는 것이다.

또한 이 부사장은 검사 물량이 빠르게 늘어날 것으로 내다봤다. 사용후 배터리는 탈거 전과 재제조 후 유통 전, 유통 뒤 정기 검사로 이어지는 3단계 검사 의무화를 앞두고 있어서다. 다만 그는 “배터리 릴레이 제어 프로토콜이 공개되지 않아 지금은 케이스를 열고 셀 모듈에 직접 연결해 검사하는 실정”이라며 데이터 개방을 과제로 꼽았다.

이어 발표한 문기태 아나배틱세미 상무도 EIS 활용에 공감했다. 그가 주목한 지점은 사용후 배터리가 아니라 운행 중 배터리를 지키는 BMS 반도체였다. 전압·온도를 재는 AFE 칩에 EIS를 넣으면 셀 내부 온도까지 실시간으로 읽을 수 있어 쓸모가 크다는 것이다.

그는 진단 기능이 필요해진 배경으로 규제 변화를 들었다. “열폭주 사전 경고 시간이 중국 규제 기준 5분에서 2시간으로 늘었다”며 “5분으로는 대피가 빠듯해 차를 포기해야 했지만, 2시간이면 배터리 모듈을 미리 교체해 차량을 살릴 수 있다”고 말했다. 전압이 평탄해 충전 상태(SoC) 판단이 어려운 LFP 배터리에서도 EIS로 정확도를 높일 수 있다고 덧붙였다.

그는 다음 단계로 무선 BMS를 꼽았다. “케이블 조립체를 없애면 유선 대비 가격이 5~6% 싸지고 유지·보수도 쉬워진다”며 “배터리 이력을 담는 플래시 메모리가 함께 들어가 재사용 이력 관리에도 유리하다”고 설명했다. “AI 모델로 EIS 데이터를 해석하는 반도체가 다음 흐름”이라는 전망도 내놓았다.

전기신문 | 2026.10.14 보도