GM Energy, V2G 지원 및 신형 에너지 저장 배터리 화학 도입
Source: Ars Technica
그리드를 보호하고, 소모하지 않기
현재 도로에 V2G 지원이 가능한 GM 전기차가 25만 대가 넘습니다.
V2G, 즉 차량‑그리드 연결은 양방향 벽면 충전기가 필요합니다.
Credit:
General Motors
전기차 판매가 올해는 더 나아졌을 수도 있습니다(지난해 말에 연방 보조금이 끝나기 직전 구매 급증으로 수요가 급락했지만) 현재는 자동차 업계가 기대했던 만큼 크게 회복되지 않은 것이 분명합니다.
그럼에도 불구하고, 이번 주 샌프란시스코에서 열린 GM 행사에 참석한 Ars는 GM이 브랜드 전반에 걸친 전기차 라인업을 고수하고 있음을 확인했습니다. 자동차 제조사는 또한 그리드 균형을 맞추기 위해 양방향 충전 도입을 추진하고 있다고 밝혔습니다.
AI가 급성장함에 따라 데이터 센터가 국가 전력 인프라에 점점 더 큰 압력을 가하고 있습니다. GM은 차량‑그리드(V2G) 지원을 추가한 GM Energy 제품을 발표하며 이 압력을 완화하고자 합니다. 그리드 통합을 위해서는 유틸리티와 협력해야 하며, 캘리포니아의 PG&E와 미시간의 DTE Energy가 출시 파트너로 참여합니다. 독립형 에너지 저장 솔루션을 위해 GM은 피크 에너지와 협력해 그리드 에너지 저장 전용 나트륨 이온 배터리 개발도 발표했습니다.
사람들로부터 오는 전력
마찰을 줄이고 빠르게 진행하려는 욕구가 잠재적인 전기차·V2G 고객에게 이점을 제공했습니다. 파일럿 프로그램을 진행하면서 GM은 모든 과정을 더 쉽게 만들어야 함을 깨달았습니다. 이제는 사용 편의성이 GM Energy 시스템 판매로 이어지길 기대합니다.
“우리의 사명은 고객에게 그 어느 때보다 뛰어난 경험을 제공하는 것입니다,” 라고 GM Energy 부사장인 Wade Shaffer는 인터뷰에서 말했습니다. “따라서 모든 것이 [양방향 충전]에 집중돼야 합니다. 그것이 우리의 의도이며, 이를 얼마나 빠르게 구현하느냐가 중요합니다.”
GM은 현재 양방향 충전을 지원하는 전기차가 25만 대 이상이라고 밝혔습니다. 모든 전기차 소유자가 가정용 에너지 시스템을 가질 수는 없겠지만(아파트 건물에 양방향 충전기를 설치하도록 집주인에게 설득하는 일은 쉽지 않겠죠), 가능하고 의향이 있는 경우 그리드에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 2030년까지 PG&E와 GM은 해당 유틸리티 운영 구역 내에서 V2G를 통해 그리드를 지원하는 차량을 52,000대 목표로 하고 있습니다.
GM과 PG&E에 따르면, 이는 샌프란시스코 전체 가구에 반나절 전력을 공급할 수 있는 양입니다.
“전기차가 실제로 의미를 갖기 시작하는 순간은 바로 이런 경우이며, 차를 소유하지 않은 사람들에게도 영향을 미칩니다,” 라고 Shaffer는 청중에게 말했습니다.
상호 운용성은 여전히 과제입니다. ISO 15118‑20 플러그‑앤‑차지 표준은 2025년에 네이티브 V2G를 지원하도록 업데이트되었습니다. 물론 이 표준은 모든 전기차와 충전기가 이를 구현해야 할 뿐 아니라, 유틸리티도 협조해야 합니다. 공공·민간 기업들이 모두 협력해야 현실화될 수 있는 큰 과제이며, 아직은 자동차 제조사 간에만 제한된 ‘벽으로 둘러싸인 정원’ 상태입니다.
파트너 중 한 명은 목표가 명확합니다. “우리 그리드가 절실히 필요로 하는 것은 전기차, 특히 양방향 전기차입니다. 이를 최적화해 그리드에 기여할 수 있습니다,” 라고 PG&E CEO Patty Poppe는 기자들에게 강조했습니다. PG&E는 수년간 V2G 파일럿 프로그램을 진행해 왔으며, 북부 캘리포니아는 미국 내 전기차 시장이 가장 큰 지역 중 하나이자 에너지 비용이 가장 높은 지역이기도 합니다.
전기차 소유자가 매달 청구서를 절감하면서 피크 충전 시 그리드를 지원할 수 있다는 제안은 매력적인 시나리오가 될 수 있습니다.
AI 데이터 센터와 증가하는 에너지 비용이 고객에게 전가되는 상황에 대해 Poppe는 “우리가 그리드에 추가할 수 있는 모든 기가와트가 모든 사람의 요금을 1 % 낮추는 효과를 가져옵니다.” 라고 말했습니다. 그는 AI가 현재 인프라를 보다 효율적으로 운영하도록 도울 수 있다고 덧붙였습니다. “우리는 AI를 활용해 그리드 배치, 그리드 활용도, 적절한 자원을 적절한 위치에 배치하는 동시 엔지니어링 방식을 새롭게 도입했습니다. 이를 통해 가장 낮은 비용으로 추가 설비를 구축할 수 있습니다,” 라고 Poppe는 전했습니다.
이 비전이 PG&E 고객에게 실제로 적용될지는 지켜봐야 합니다.
땅의 소금
나트륨 이온 배터리 모듈
Credit:
Roberto Baldwin
나트륨 이온 배터리 모듈
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Roberto Baldwin
V2G 지원 및 GM 라인업에의 적용은 중요하지만, 지속적인 그리드 지원을 위해서는 배터리 저장이 미래입니다.
이를 인식한 GM은 전력망을 지원하기 위해 에너지 저장 시스템(ESS) 전용으로 설계된 나트륨 이온 배터리를 발표했습니다. 전기차 구동 배터리는 가볍고 강력한 충·방전 사이클을 요구하는 반면, ESS 배터리는 긴 수명과 저비용이 핵심입니다.
“우리 전략은 간단합니다: 올바른 용도에 맞는 배터리를 개발한다,” 라고 샌프란시스코 기자회견에서 GM 배터리·지속가능성 부사장 Kurt Kelty가 말했습니다.
Peak Energy와 공동 개발 중인 나트륨 피로인산염(NFPP) 배터리는 현재 사용 중인 ESS 배터리보다 유지비가 20 % 낮을 것으로 기대됩니다. Peak Energy는 이미 나트륨 이온 NFPP ESS를 배치하고 있습니다. GM이 발표한 내용은 차세대 배터리이며, 2028년에 자체 NFPP 배터리 생산을 시작할 계획입니다.
GM은 자체 배터리의 제조 비용이나 에너지 밀도 목표를 공개하지 않았습니다. GM이 자체 개발한 나트륨 이온 배터리 팩 ESS의 운영 비용이 20 % 감소한 이유 중 하나는 배터리가 LFP·NMC보다 넓은 온도 구역(‑40 °C (‑40 °F)~ 60 °C (140 °F))에서 작동하기 때문입니다. 또한 GM은 10,000~20,000 사이클을 목표로 하고 있는데, 이는 LFP 배터리보다 높은 수치입니다.
GM Energy/Peak Energy 그리드 저장 시스템
Credit:
Roberto Baldwin
GM Energy/Peak Energy 그리드 저장 시스템
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Roberto Baldwin
자체 공급에 대한 높은 기대
GM은 Redwood Materials와의 파트너십을 업데이트해 미시간에 있는 GM 공장 중 하나에 약 100개의 재활용 GM 배터리 팩을 배치할 계획이라고 발표했습니다. 이번 배치를 통해 1.5 ~ 7.2 MWh 규모의 에너지를 제공하게 됩니다.