PTC 히터 대비 열 전달율 3배 높아 주행거리 연장 가능
현대차와 기아가 차세대 전기차에 쓰이는 난방 장치로 고효율 탄소나노튜브(CNT) 히터 도입을 늘린다. 광진윈텍, 테라온 등 국내 소재·부품 업체와 관련 제품 개발을 진행 중이다. 오는 2024~2025년에 출시할 고급 전기차 모델부터 기본사양으로 탑재될 예정이다. CNT 히터는 기존 PTC 히터에 비해 열 전달률이 뛰어나 전기차의 주행거리를 대폭 연장할 수 있는 게 강점으로 꼽힌다.
30일 자동차 부품업계에 따르면 현대차와 기아는 최근 출시한 전기차 '아이오닉5'와 'EV6'에 광진윈텍의 탄소나노튜브(CNT) 시트 히터 기술을 적용했다.
CNT 시트 히터는 열선을 사용하는 기존 시트 히터와 비교해 단선의 위험이 적으면서 온도 분포를 일정하게 유지할 수 있는 게 특징이다. 국내 시트 히터 시장 1위 업체인 광진윈텍은 2012년부터 2019년까지 CNT 시트 히터를 개발, 지난해 현대차와 기아에 처음으로 CNT 시트 히터를 공급했다.
한발 더 나아가, 광진윈텍은 시트 뿐 아니라 전기차의 난방장치인 PTC 히터를 대체할 CNT 면상발열체 기술도 개발 중이다. 이 기술은 면 전체에서 복사열이 방출되는 것으로 이전 금속산화물(구리, 니켈 등) 기반 면상발열체 대비 3분의 1가량 낮은 가격으로 대량 양산을 할 수 있다. 광진윈텍은 현재 현대차·기아와 차세대 전기차(아이오닉6, EV7 등)용 CNT 면상발열체 개발을 진행하고 있다.
광진윈텍 관계자는 "현대차·기아와 공급계약을 체결하고, 시트 히터보다 발전한 면 형태의 CNT 면상발열체 히터를 개발하고 있다"며 "현대차와 기아는 전기차의 주행거리 향상을 위해 (광진윈텍 외에도) 다수의 협력사와 CNT 히터 기술에 관한 연구·개발을 진행하고 있다"고 말했다.
지난 4월 SK그룹이 지분을 투자한 테라온도 면상발열체 타입의 CNT 히터 개발을 진행 중이다. 테라온의 기술은 업계에서 가장 앞선 수준으로 평가받는다. 4볼트(V) 이하 낮은 전압에서 250도(℃)까지 온도를 끌어올리는 데 10초 정도밖에 걸리지 않는 쾌속 고온 성능을 갖췄다. 이는 차량 난방시스템에 주로 쓰이는 PTC 히터와 비교해 열 전달률이 3배가량 높아 전기차의 주행거리를 늘릴 수 있다.
테라온 측은 "CNT 기반 히터는 빠른 온열감과 쾌적함, 주행거리 향상이라는 삼박자가 맞아 완성차 업체로부터 호평을 받고 있다"며 "테라온은 내년 준공 예정인 안성 공장을 통해 CNT 생산량을 늘려 다가오는 전기차 대중화 흐름에 적극적으로 대응할 계획"이라고 밝혔다.
현대차와 기아의 CNT 히터 도입 확대 움직임에 우리산업, 자화전자 등 PTC 히터를 납품하던 업체들도 CNT 히터 개발에 나서고 있다. 업계에선 현대차와 기아가 제품 공급단가를 낮추기 위해 CNT 히터 공급망 다변화를 추진하면서, 기존 PTC 히터 제조업체와도 CNT 히터 개발을 추진 중이라는 얘기도 흘러나온다.
부품업계 한 관계자는 "전기차 수요가 늘면서 협력사들도 CNT 히터 개발에 뛰어들지 않을 수 없는 상황"이라며 "우리산업 등 일부 PTC 히터 제조사들은 CNT 히터 기술을 갖춘 업체와의 기술 제휴를 추진하는 등 전기차 히터 시장을 장악하기 위한 경쟁이 치열하다"고 전했다.
