[Weekly Issue] 현대모비스, 세계 최초 15개 포함 65개 첨단 모빌리티 신기술 첫 공개…‘R&D 테크데이’ 개최

‘배터리시스템·구동시스템·전력변환시스템’ 3대 축으로 전동화 부품 연구개발 전략 추진 미래 먹거리 확보 R&D에 매년 15% 투자 증대, 올해 1.7조원...연구개발 인력도 7,000명

2024-10-05     KIPOST
▲현대모비스 이영국 전동화엔지니어링실장이 ‘전동화 3대 연구개발전략’을 소개하는 모습.

 

‘후석 승객 보호 에어백’, ‘니켈 필요 없는 인덕터 코어’, ‘배터리 충전 속도를 2배나 끌어올린 통합충전제어장치(ICCU)’, ‘운전자 뇌파를 감지할 수 있는 엠브레인’, ‘크랩주행과 제로턴이 가능한 e-코너시스템’...

현대모비스가 향후 2~3년내 상용화를 목표로 최첨단 자동차 시스템에 적용할 수 있는 모빌리티 신기술 65종을 대거 공개했다. 올해에만 역대 최대 규모인 1조 7천억원의 연구개발비를 전동화와 전장 분야 등에 집중 투자한 결과다.

현대모비스는 지난 2일 경기도 의왕연구소에서 ‘2024 R&D 테크데이’를 개최하고 세계 최초로 개발한 15종의 기술을 포함해 첨단 자동차 부품·소재 기술 65종을 외부에 공개했다. 테크데이는 현대모비스가 원래 격년 단위로 연구개발 성과를 모아 고객사에만 선보이던 일종의 프로모션 행사다. 올해는 이를 외부에도 공개하면서 미래 모빌리티 연구개발 결과물에 대한 자신감을 나타냈다. 특히 이날 행사에서는 65종의 신기술 소개와 더불어 ‘배터리시스템·구동시스템·전력변환시스템’ 등 3대 전동화 부품 연구개발 전략도 발표했다.

테크데이가 개최된 현대모비스 의왕연구소 전동화연구동은 차세대 전동화 기술을 연구하는 전문 연구시설로 지난해말 준공됐다. 연구개발을 포함해 시험과 평가, 품질분석 등 전동화 핵심부품 개발을 모두 담당하며 중추적인 역할을 수행하고 있다.

현대모비스는 이번 테크데이의 주제를 ‘영감의 집합’이라는 뜻을 담은 ‘Collective Inspiration’으로 정했다. 현대모비스가 연구개발 중인 모든 연관 부문이 유기적으로 연결돼 하나의 거대한 모빌리티 통합솔루션을 제공하겠다는 의미다.

이날 소개된 65종의 전시품 가운데는 전장부품이 21개로 비중이 가장 높았다.

자율주행과 첨단 센서류, 주차지원 시스템, 차세대 디스플레이와 커넥티비티를 아우르는 인포테인먼트 신기술이 주를 이뤘다. 최대 탐지거리를 350미터로 늘린 고성능 전방레이더, 악천후 기상 상황에도 인식 기능을 개선한 적외선 카메라, 차량 케어에 특화된 생성형 AI, 시야각을 넓힌 3D 디스플레이 등이 돋보였다.

이어 차량의 각 바퀴를 모터가 직접 제어할 수 있어 크랩주행, 제로턴, 피봇턴 등이 가능한 인휠모터(e-코너시스템)를 비롯해, 도심 운송에 특화된 소형트럭용 차세대 구동시스템, 고전력 밀도를 확보한 양방향 통합충전제어장치(ICCU) 등이 눈길을 끌었다. 현대모비스가 세계 최초로 개발한 ‘인덕터용 니켈 프리 금속 분말 코어’도 시선을 잡았다. 전기차의 변압기 역할을 하는 인덕터에는 원통 모양의 코어가 들어가는데, 희소금속인 니켈을 혼합한 금속 분말이 들어가 전기차 가격을 높이는 원인이 된다. 여기서 니켈을 없앤 것이다.

안전과 섀시분야도 에어백과 램프, 제동과 조향 등 주요 핵심 부품 분야에서 세계 최초 신기술을 선보이며 눈길을 끌었다. 현대모비스는 충돌 시 뇌상해를 저감시켜주는 동승석 에어백과 HD LED를 적용해 도로 위의 주변 상황들과 소통하며 적절한 정보를 표출하는 커뮤니케이션 헤드램프, 3세대 회생제동시스템, 그리고 북미 자동차 전문지 오토모티브뉴스가 혁신기술로 선정한 후륜조향시스템 등을 선보였다.

뇌파 신호 기반 운전자 부주의 케어 시스템인 '엠브레인'도 눈길을 끌었다. 이는 운전자의 생체 신호와 무의식까지 챙기는 솔루션이다. 엠브레인은 뇌파를 감지해 운전자 부주의 정도를 실시간으로 측정하고, 주의력이 떨어지면 시각, 촉각, 청각을 활용한 경고를 한다.

운전석과 동승석 상황별 디스플레이인 '스위처블 디스플레이(Switchable Privacy Mode)' 기술도 등장했다. 이는 시야각 제어 기술을 적용한 차량 전면부 디스플레이로, 주행 중 운전자와 동승자의 디스플레이 시야각을 제한하거나 공유할 수 있다.

‘후석 승객 보호 정면 에어백’은 일정 수준 이상의 충격이 감지되면 앞 좌석 의자 뒷면에서 에어백이 터져 나와 뒷좌석에 앉은 승객의 고개 꺾임과 가슴 충돌 등을 완화해주는 역할을 한다.

신기술 소개와 더불어 현대모비스는 이날 구동시스템과 배터리시스템, 전력변환시스템이라는 전동화 핵심 부품 3대 개발 전략도 함께 발표했다. 지난 2011년 하이브리드용 배터리시스템, 모터와 인버터 등 전동화 주요 부품 개발에 성공한 이래 지금까지 확보한 노하우를 바탕으로 단위 부품에서 시스템, 나아가 AAM과 로보틱스에 특화된 전동화 솔루션으로 업계를 선도하겠다는 자신이다.

이날 발표자로 나선 전동화 엔지니어링실장 이영국 상무는 “캐즘이라는 대외 환경 변화에도 불구하고 이곳 의왕연구소에서 수백여명의 연구진들이 차질 없는 연구개발 활동에 매진하고 있다”며 “현대모비스의 전동화 부품 경쟁력은 글로벌 고객사로부터 업계 최고 수준으로 인정받은 상태로, 이번 R&D 테크데이에도 유럽을 포함한 다수의 글로벌 고객사들이 방문했다”고 밝혔다.

현대모비스의 3대 전동화부품 개발 전략을 요약하면 우선 구동시스템은 모터와 감속기 인버터를 통합한 ‘3 in 1 구동시스템’이 대표적이다. 시스템을 소형화하고, 고효율의 전자기 설계와 오일냉각, 전력모듈 기술이 핵심이다. 이를 바탕으로 목적기반차량(PBV)이나 미래항공모빌리티(AAM)에 특화된 구동시스템도 개발하고 있다.

배터리시스템은 열관리 안정화 기술을 중점 확보하고 있다. 열 전이를 지연시키는 것에 그치지 않고, 원천 방지하는 내열성·내화성을 갖춘 시스템 개발이 목표다. 또 현재의 배터리셀-모듈-팩 형태로 이어지는 시스템 구성 단계에서 모듈화를 건너 팩으로 직접 만드는 셀투팩(Cell to Pack) 기술을 통해 에너지밀도를 높이는데 집중하고 있다. 이밖에 차세대 배터리셀이나 폐배터리를 활용한 선행 기술도 미래 신사업으로 육성하고 있다.

전력변환시스템은 전기차 충전용 통신 제어장치로 불리는 EVCC(Electric Vehicle Communication Controller)를 통합한 차세대 ICCU를 개발하는데 주력하고 있다. 이를 통해 전기차와 충전 인프라, 스마트홈 기능을 연결하는 궁극적인 전기차용 V2X를 실현한다는 전략이다. 현대모비스는 이를 위해 전력반도체 개발에도 속도를 내고 있다.