더 높은 암페어의 타입 2 월박스를 사용하면 전기차를 더 빠르게 충전할 수 있나요?
충전을 기다리는 EV 충전기 주위에 서 있었다면 아마도 궁금해했을 것입니다. 이 속도를 더 빠르게 할 수 있을까? 시간은 소중하고 자동차 요금이 우리 대부분이 하루를 보내고 싶어하는 방식이 아닌 동안 커피를 마시면서 앉아 있다는 것을 이해합니다. Type 2 Wallbox 공급업체로서 저는 항상 다음과 같은 질문을 던집니다. "더 높은 암페어의 Wallbox가 내 EV를 더 빨리 충전할 수 있을까요?" 짧은 대답은… 상황에 따라 다르지만 모든 시나리오에서 "더 많은 암페어 = 더 빠른 충전"만큼 간단하지는 않습니다. 전문 용어를 사용하지 않고 간단한(충전되지 않은) 커피를 마시면서 이야기를 나누는 것처럼 이것을 분석해 보겠습니다.
먼저, 여전히 EV 충전에 대해 고민하고 있는 분들을 위해 기본 사항을 요약해 보겠습니다. 유형 2는 유럽, 영국 및 점점 더 많은 지역에서 대부분의 EV에 대한 표준 커넥터입니다. 이는 가정 및 공공 충전 모두에 사용할 수 있는 컴팩트하고 대칭적인 플러그입니다. 월박스 또는 가정용 충전기는 일반 벽면 콘센트(대개 약 10~15암페어, 매우 느림)에 연결하는 것보다 훨씬 낫습니다. 왜냐하면 회로를 트립하지 않고 일관되고 더 높은 전력을 공급하도록 설계되었기 때문입니다.
암페어(암페어)는 AC 충전의 전력 방정식의 일부입니다. 즉, 전력 = 볼트 x 암페어입니다. 그렇죠? 가정 및 대부분의 Wallbox 설정의 경우 230V(해당 지역의 주거용 표준)를 사용하므로 암페어가 높을수록 AC 전력도 높아집니다. 서류상으로 16암페어 월박스는 ~3.7kW를 출력하고, 32암페어는 ~7.4kW를 출력하고, 48암페어는 ~11kW를 출력하며, 80암페어와 같은 더 높은 암페어는 최대 22kW까지 도달합니다. 논리적으로 암페어가 높을수록 충전 속도가 빨라집니다. 그렇죠? 하지만 여기에 문제가 있습니다. EV의 온보드 충전기(OBC)에는 허용되는 AC 전력량에 대한 최대 제한이 있습니다. 이것이 바로 대부분의 사람들이 놓치는 핵심 숫자입니다.
예를 들어 보겠습니다. EV에 최대 7.4kW의 OBC가 있는 경우(Nissan Leaf, Renault Zoe 또는 일부 보급형 Tesla와 같은 중소형 자동차에 일반적임) 16암페어(~3.7kW) 월박스가 32암페어(~7.4kW) 월박스보다 느립니다. 그러나 동일한 자동차를 48암페어(~11kW) 월박스에 연결하면 아무 일도 일어나지 않습니다. OBC가 더 이상 처리할 수 없기 때문에 자동차는 7.4kW만 끌어당깁니다. 그 여분의 전류 용량은 기본적으로 낭비됩니다. 이전에 고객이 이것을 오해한 적이 있습니다. 고객은 충전 시간을 절반으로 줄일 수 있다고 생각하고 멋진 고성능 월박스를 구입했지만 차량의 속도가 제한되는 것을 발견했습니다. 첫 번째 단계: EV의 최대 AC 온보드 충전기 정격을 확인하세요. 이 내용은 사용 설명서에서 찾을 수 있으며, 자동차 모델 + '최대 AC 충전율'을 사용하여 Google에서 빠르게 검색하면 찾을 수 있습니다.
이제 EV의 OBC가 11kW 또는 22kW와 같이 더 높다면 어떻게 될까요? 그러면 더 높은 앰프의 Wallbox가 실제로 속도를 높일 것입니다. 예를 들어, 11kW OBC를 탑재한 폭스바겐 ID.4는 16암페어 월박스보다 48암페어(~11kW) 월박스에서 훨씬 빠르게 충전됩니다. 11.5kW OBC를 탑재한 Tesla Model 3는 32암페어(~7.4kW) 또는 48암페어(~11kW) 장치에서 최대값에 도달하므로 그 이상으로 이동해도 도움이 되지 않습니다. 잠깐만요, 실제로 80암페어 월박스는 ~22kW이지만 대부분의 주거용 회로에서는 이를 처리할 수 없으므로(100암페어 하위 패널이 필요함) 가정용으로는 7.4입니다. 일반적으로 kW 또는 11kW가 최적의 장소이며, 자동차가 감당할 수 있다면 더 높은 앰프의 월박스가 빛을 발하는 곳입니다.
잠깐, 하지만 DC 고속 충전기를 잊지 마세요. DC 고속 충전기는 많은 혼란이 뒤섞이는 부분이기 때문입니다. DC 충전기는 온보드 충전기를 건너뛰고 배터리에 직접 전력을 보내기 때문에 최대 충전 속도는 OBC가 아닌 자동차의 배터리 관리 시스템(BMS)에 의해 결정됩니다. 가정용 충전에 대해 문의하신다면 거의 항상 AC Wallbox를 사용하실 것입니다. 그러나 더 큰 배터리나 장거리 여행을 위해 더 빠른 가정용 충전을 원하는 경우 DC Wallbox EV Charger와 같은 DC Wallbox도 제공합니다. 즉, DC 충전기에도 한계가 있습니다. 최대 DC 충전 속도가 50kW인 자동차는 AC와 동일한 논리로 100kW DC 충전기에서 더 빨리 갈 수 없습니다.
고려해야 할 또 다른 사항: 배터리가 가득 차면 충전 속도가 느려집니다. 그것은 Wallbox의 앰프에 관한 것이 아니라 배터리를 보호하는 것입니다. 리튬 이온 배터리는 80% 이상 충전되었을 때 초고속으로 충전되는 것을 싫어합니다. 열이 너무 많이 발생하므로 BMS는 손상을 방지하기 위해 충전 속도를 낮춥니다. 따라서 22kW Wallbox가 있더라도 배터리가 80%에 도달하면 암페어가 아무리 높더라도 10kW 이하로만 충전할 수 있습니다. 이는 Wallbox 결함이 아니라 EV 수명의 정상적인 부분입니다.
이제 실용적인 가정용 사용에 대해 이야기하겠습니다. 대부분의 고객이 관심을 갖는 부분이기 때문입니다. 3.7kW OBC가 장착된 소형 EV를 운전하는 경우 기본 16amp Wallbox Charge가 전혀 문제가 없습니다. 하룻밤 사이에 약 8시간 만에 완전 충전이 가능하므로 대부분의 사람들의 일일 통근에 적합합니다. 중형 또는 대형 EV를 보유하고 있거나 장거리 주행을 위해 더 빠르게 충전하고 싶다면 32암페어 또는 48암페어 월박스가 적합합니다. 예를 들어, 32A 장치는 7.4kW를 소비하는 자동차의 충전 시간을 절반으로 줄여주므로 8시간이 아닌 4시간이 소요됩니다. 밤새 충전하는 것이 아니라 낮 동안 충전해야 하는 경우 이는 획기적인 변화입니다.
잠깐, 집에 작은 태양광 설비가 있다면 어떨까요? 태양광 발전으로 충전하는 경우 3.7kW로 제한하는 대신 패널이 충분히 생산할 경우 패널에서 더 많은 전력을 끌어낼 수 있으므로 더 높은 암페어의 Wallbox가 더 좋습니다. 이는 자체 소비를 극대화하고 그리드 의존도를 줄이려는 EV 소유자에게는 큰 문제입니다. 고객은 월박스를 주거용 태양광과 결합하여 에너지 비용을 크게 절약했습니다. 태양이 빛나는 낮 동안 자동차를 충전할 수 있기 때문에 더 느리고 암페어가 낮은 충전기를 기다릴 필요가 없기 때문입니다.
하지만 제가 깨뜨리고 싶은 일반적인 통념은 다음과 같습니다. 암페어가 높다고 해서 항상 에너지 사용량이 늘어나는 것은 아닙니다. 배터리가 얻는 총 에너지는 자동차의 OBC 한도 내에 있는 한 Wallbox의 전류량에 관계없이 동일합니다. 32암페어 월박스는 16암페어 월박스와 동일한 총 kWh를 배터리에 전송하므로 속도가 더 빨라집니다. 따라서 시간이 촉박한 경우에는 더 높은 암페어가 도움이 되지만 밤새 충전해도 괜찮다면 더 낮은 암페어 장치가 제대로 작동하고 초기 비용도 더 저렴합니다. 비용에 관해 말하자면, 이는 대부분의 사람들에게 큰 요소입니다. 더 높은 앰프의 월박스는 더 비싸기 때문에 더 빠른 충전이 추가 비용을 지불할 가치가 있는지를 저울질해야 합니다. 하루에 20~30마일만 운전하고 일주일에 한 번 충전하는 경우 16A 장치로 충분하며 비용을 절약할 수 있습니다. 하루에 100마일 이상을 운전하거나 도로 여행을 자주 하는 경우, 더 높은 앰프의 Wallbox에 드는 추가 비용으로 시간을 절약할 수 있습니다.
잠시만요, DC 충전기로 다시 돌아가 보겠습니다. 왜냐하면 일부 사람들이 가정용 AC 월박스를 공용 DC 고속 충전기와 혼동한다는 것을 알고 있기 때문입니다. 공용 DC 충전기는 최대 350kW까지 가능하며 이는 매우 빠른 속도이지만 자동차에는 최대 DC 제한이 있습니다. 공용 충전기를 사용하는 경우 더 높은 암페어(DC의 경우 더 높은 kW로 해석됨)는 자동차가 해당 전력을 감당할 수 있는 경우에만 도움이 됩니다. Wallbox Dc 전기 자동차 충전기 라인은 다양한 DC 충전 요금에 맞는 옵션을 제공하여 가정 및 소규모 기업용으로 설계되었으므로 차량 성능에 맞는 제품을 선택할 수 있습니다. 예를 들어, 50kW DC를 사용할 수 있는 EV가 있는 경우 50kW DC Wallbox가 완벽하며 사용할 수 없는 100kW 장치에 돈을 낭비하지 않을 것입니다.
또 다른 점은 집의 회로 용량입니다. 48암페어 월박스를 일반 100암페어 홈 패널에 연결할 수는 없습니다. 이를 지원하려면 전기 인프라가 필요합니다. 대부분의 오래된 주택은 100암페어 서비스용으로만 설정되어 있으며, 32암페어 월박스를 처리할 수 있지만 그 이상은 처리할 수 없습니다. 그렇기 때문에 더 높은 앰프의 Wallbox를 구입하기 전에 항상 전기 기술자에게 사전 설치 점검을 요청하는 것이 좋습니다. 실제로 우리는 모든 고객에게 이를 권장합니다. 암페어가 아무리 높더라도 집의 설정과 작동하지 않는 충전기를 구입하는 것을 원하지 않습니다. 예를 들어, 지금 당장 패널을 업그레이드할 수 없는 경우, 당사의 3.5Kw Ac 고속 충전 Wallbox는 회로 용량이 낮은 오래된 주택에 적합합니다. 이는 임대하는 사람이나 전기 업그레이드에 돈을 쓰고 싶지 않은 사람에게 훌륭한 옵션입니다.
또한 제가 항상 받는 시나리오도 다루겠습니다. "OBC가 낮은 구형 EV를 가지고 있는데 어쨌든 더 높은 앰프 월박스를 사용할 수 있습니까?" 대답은 '예'입니다. 하지만 더 빨리 충전되지는 않습니다. 자동차는 OBC가 허용하는 만큼만 전력을 끌어당기므로 잠재력을 최대한 활용하지 못하는 더 높은 앰프 장치에 대한 비용을 지불하게 됩니다. 향후 몇 년 내에 EV를 업그레이드할 계획이 없다면 낮은 앰프의 Wallbox가 더 현명한 투자입니다. 이는 스쿠터용 스포츠카 엔진을 구입하는 것과 같습니다. 멋지지만 꼭 필요한 것은 아니며, 지불한 만큼의 성능을 얻지 못할 것입니다.
잠깐, 그런데 레벨 1 충전과 레벨 2 충전은 어떤가요? 레벨 1은 긴급 상황에서 사용할 수 있는 120볼트 콘센트로, 약 1.4kW(6암페어)로 매우 느립니다. 레벨 2는 우리가 이야기하고 있는 230볼트 월박스로, 16암페어(3.7kW)에서 시작하여 올라갑니다. 따라서 레벨 2 Wallbox는 레벨 1보다 훨씬 빠르지만, 레벨 2에서는 자동차가 따라갈 수 있는 경우에만 더 높은 암페어 = 더 빠른 충전이 가능합니다. 그것은 그것을 표현하는 가장 간단한 방법입니다. 화려한 수학이 필요하지 않습니다.
작년에 제가 함께 일했던 고객의 실제 사례를 들어보겠습니다. 그녀는 7.2kW OBC를 탑재한 2021년형 기아 니로 EV를 보유하고 있었습니다. 처음에는 가격이 저렴해서 16암페어 월박스를 구입했지만 20%에서 80%까지 충전하는 데 10시간이 걸린다고 불평했다. 그녀는 32암페어 월박스로 업그레이드했고 충전 시간은 5시간으로 줄었습니다. 그녀의 차가 실제로 7.2kW를 완전히 끌어낼 수 있었기 때문에 동일한 총 주행 거리가 추가되어 절반의 시간이 되었습니다. 이것이 바로 더 높은 앰프가 큰 차이를 만드는 시나리오입니다. 또 다른 고객은 3.6kW OBC를 갖춘 2016년형 Nissan Leaf를 보유하고 있었습니다. 그는 충전 시간을 단축할 생각으로 48암페어 월박스를 구입했지만, 이전 16암페어 장치와 속도가 동일했기 때문에 결국 반품했습니다. 이것이 우리가 사람들이 피할 수 있도록 돕고 싶은 종류의 경험이기 때문에 우리는 Wallbox를 추천하기 전에 항상 자동차 모델과 최대 충전 속도를 물어봅니다.
이제 Wallbox 시장에 있다면 앰프 외에 무엇을 찾아야 합니까? 우리는 전체 Wallbox 라인을 스마트하고 설치가 용이하며 최대 충전 속도에 관계없이 모든 Type 2 EV와 호환되도록 구축했습니다. Wallbox Charge 라인에는 16A부터 48A까지의 옵션이 있으므로 귀하의 자동차와 집에 적합한 제품을 선택할 수 있습니다. 또한 당사는 중급 전력용 AC 고속 충전 Wallbox 장치를 제공하며, 가정용 DC 충전을 원하는 모든 사람을 위해 DC Wallbox EV 충전기 및 Wallbox Dc 전기 자동차 충전기 옵션을 사용하면 공공 충전소에 갈 필요 없이 고속 DC 충전을 할 수 있습니다.
잠깐, 또 하나의 일반적인 질문이 있습니다. 더 높은 앰프의 월박스가 내 EV를 손상시키나요? 아니요, 전혀 그렇지 않습니다. Wallbox는 자동차의 OBC와 통신할 수 있을 만큼 똑똑하며 자동차가 처리할 수 있는 만큼만 전력을 보냅니다. 배터리가 과열되거나 손상될 수 있는 추가 앰프를 사용하지 않습니다. 이것이 바로 우리가 과전류 보호, 온도 모니터링, 모든 최신 EV에 맞는 통신 프로토콜 등 안전 기능이 내장된 Wallbox를 제작하는 이유입니다. 따라서 더 높은 앰프 장치를 사용할 수 없는 자동차에 연결하는 것에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 단지 더 빨리 충전되지 않을 뿐입니다. 그게 전부입니다.
명확해지도록 정리해 보겠습니다. "더 높은 앰프의 Type 2 Wallbox로 EV를 더 빠르게 충전할 수 있습니까?"에 대한 답변 그렇습니다. 하지만 EV의 온보드 충전기가 더 높은 전력을 처리할 수 있는 경우에만 가능합니다. 자동차의 최대 AC 충전 속도가 Wallbox의 출력과 일치하거나 낮은 경우 암페어가 높을수록 충전 속도가 빨라집니다. 자동차의 OBC 제한이 더 낮다면 더 높은 암페어는 도움이 되지 않으며 잠재력을 최대한 활용하지 못하는 장치에 돈만 낭비하게 될 것입니다.
대부분의 가정 사용자에게는 32암페어 월박스가 최적의 장소입니다. 속도, 비용 및 대부분의 최신 EV(대부분 7.4kW OBC 포함)와의 호환성 사이에서 균형을 유지합니다. 오래된 EV를 가지고 있거나 가정용 회로 용량이 제한되어 있는 경우 당사의 3.5Kw Ac 고속 충전 Wallbox 또는 저전력 Wallbox 충전 장치가 완벽하게 작동하고 더 저렴합니다. 대용량 배터리나 도로 여행을 위해 더 빠른 충전을 원하는 경우 DC Wallbox EV 충전기 라인을 사용하면 공공 충전소 없이 대부분의 레벨 2 속도를 능가하는 가정용 DC 충전이 가능합니다.
결국 귀하에게 가장 적합한 Wallbox는 귀하의 자동차 성능, 집의 전기 설정 및 일일 운전 요구 사항에 맞는 월박스입니다. 어느 것이 적합한지 확실하지 않은 경우에는 언제든지 당사 팀에 연락하여 맞춤형 추천을 받으십시오. 당사는 수백 명의 고객이 올바른 Wallbox를 선택할 수 있도록 도왔으며 귀하에게 적합하지 않은 충전기에 돈을 낭비하지 않도록 도와드립니다.
참고자료:
- 국제에너지기구. (2023). 글로벌 EV 전망 2023. IEA 간행물.
- SAE 인터내셔널. (2022). SAE J1772: 전기 자동차 전도성 전하 커플러. SAE 표준.
- 에너지학과. (2024). 전기 자동차 충전 기본 사항. 대체 연료 데이터 센터.
- 리튬이온전지협회. (2023). EV 배터리 충전 및 유지 관리 모범 사례. LIBA 지침.