[일요서울 | 이창환] 글로벌 자동차 열관리 솔루션 기업 ‘TI 플루이드 시스템즈(TI FLUID SYSTEMS)’의 한국법인 한일튜브에 아시아 최초 전동화 혁신센터(e-Mobility Innovation Center)가 설립됐다. 이곳에서는 전기차 열관리 솔루션을 통해, 전기차 배터리의 온도 상승을 방지하는 것에서부터, 한겨울 줄어들 수 있는 주행거리의 효율성을 높여주는 분야까지 전기차의 모든 것을 연구·개발이 진행될 예정이다.

TI 플루이드는 지난해 독일 라슈타트에 이어 아시아 최초 한국, 특히 아시아 ‘교통의 허브’인 인천을 혁신센터 소재지로 선택했다. 지난 13일 출범식을 진행한 ‘전동화 혁신센터’는 가상 엔지니어링, 설계, 가공, 프로타이핑과 제품 및 차량 테스트 등 전기차 아키텍처 개발 및 설계를 위한 6가지 핵심 공정과정이 ‘원스톱’ 서비스로 제공된다.

이날 전동화 혁신센터 설립과 함께 센터 내 견학이 진행됐다. 총 면적 574평에 건립된 센터는 최첨단 가상현실 시스템, 3D 프린팅 등 제품 및 차량 테스트가 가능한 연구시설을 완비했다. 특히 차세대 e-모빌리티 전동화에 최적화 된 최신 성능의 전기차 충전소도 별도로 구축돼 있었다. 

전동화 혁신센터의 최대 장점은 총 6개 공정이 한 공간에서 소화될 수 있다는 점이다. 이는 가상엔지니어링 – 설계 – 가공 – 프로토타이핑 - 시운전 - 제품 검증의 순이며, 앞의 네 가지 공정과정을 거쳐 프로토타입이 만들어지면 성능과 내구성 검증과정을 거친 후 실제 차량에 장착해 시운전을 진행하게 된다. 이렇게 제품 검증까지 통과하면 맞춤형 솔루션이 완성된다.

TI 플루이드에 따르면 우선 ‘가상엔지니어링’ 공간에서는 가상으로 제품을 구현해 부품의 주요 기능, 구성, 성능확인 및 분석을 통해 제품을 개발하는 과정을 거치게 된다. 이후 ‘설계’ 공간에서는 제품의 공자분석, 해석, 시뮬레이션, 설계프로그램 등을 조합해 최적의 제품 설계를 구현한다. 

다음으로 ‘가공’ 공간에서 용접 및 열성형 등 공정이 이뤄진다. 이곳에서 고강도, 고기능성 제품 제작용 3D프린터로 프로토타입 제품 제작을 위한 부품 제작 및 가공이 진행된다. 다음 ‘프로토타이핑’에서 프로토타입의 형상, 조립 및 3D스캐너를 이용한 최신기술의 프로토타입 비교 및 분석 과정을 거친다. 이렇게 구성된 프로토타입의 시운전과 검증이 마무리 되면 솔루션은 끝이 난다. 

이날 한스 디엘트젠스 (Hans Dieltjens) TI 플루이드 시스템즈 CEO는 취재진에게 “자동차, 특히 전기차의 이동성은 효율성을 중요시하는데 이는 전기차의 주행거리에 영향을 미치기 때문”이라며 “101년의 유체관리 경험을 바탕으로 고객사의 전기차 성공에 기여하면서, 어떻게 차세대 열관리 시스템을 진행해 나가는지 진정한 원스템 혁신을 지켜보라”고 요청했다. 

또 요하네스 헬미히(Johannes Helmich) TI 플루이드 시스템즈 최고기술책임자는 “자동차의 튜브 및 커넥터, 모듈 및 전체 열관리 시스템은 효율성을 위해 최적화돼야 한다”며 “전동화 혁신센터는 가상 시뮬레이션부터 시운전 테스트까지, 실제 차량별 맞춤형 열관리 아키텍처를 2주 이내 재설계가 가능하도록 구성됐다”고 밝혔다.

취재진의 ‘중요 포인트’에 대한 물음에 헬미히 CTO는 “TI 플루이드는 열관리 솔루션을 통해 전기차 성공의 열쇠인 효율성 즉 차량의 이동성 및 주행거리 증가에 큰 영향을 미칠 것”이라며 “이는 개발 단계에서 시뮬레이션을 통해 데이터로 확인이 가능하다”고 강조했다. 이는 열관리를 통한 에너지 절약 즉 전기차의 효율성 확대를 의미한다. 

‘한겨울 주행거리는 어떨까’. 동절기 외부 온도가 영하 10도 이하가 되면 전기차의 주행거리는 눈에 띄게 줄어드는 것이 사실이다. 실제 차량의 오너라면 예측 주행거리가 줄어든 데 대해 당황하는 경우도 생긴다. 이와 관련 TI 플루이드는 “히트 펌프 시스템의 무게가 25% 감소한다면 효율성 증가를 얻어낼 수 있다”라면서 “디지털화를 통해 시뮬레이션을 진행하고 고객에게 주행거리도 확보해줄 수 있다”고 답했다. 

이날 센터 견학을 통해 TI 플루이드가 전기차의 효율성 향상을 위해 열관리 솔루션에 집중하고 있다는 것을 확인했다. 전면 모터가 있는 보닛아래부터 배터리팩이 위치한 시트 아랫단을 지나 뒤쪽 구동축에 연결되기까지 차량의 전체에 걸쳐 열관리와 효율성 향상에 애를 쓰는 모습이었다. 

디엘트젠스 CEO는 “완성차업체들은 전동화 혁신센터에서 ‘원스톱’ 처리 과정을 확인할 수 있을 것”이라며 “효율적인 맞춤형 전기차 열처리 아키텍처 개발 및 설계로 한국 완성차업계의 혁신과 발전에 적극 지원할 예정”이라고 강조했다.