재규어의 배터리 전기차 I-PACE가 2019 독일 '올해의 차'에 선정되었다. 재규어 I-Pace는 메르세데스 벤츠 EQC와 아우디 e-Tron 등과 마찬가지로 SUV를 베이스로 하고 있다. 이는 배터리 탑재면에서 세단에 비해 유리하기 때문이다. 프리미엄 브랜드 중에서는 가장 먼저 등장한 배터리 전기차 전용 모델인 재규어 I-Pace의 면모를 살펴 본다.

글 / 채영석 (글로벌오토뉴스 국장)

재규어 브랜드가 EV 전문 브랜드로 거듭난다. 재규어는 향후 5~7년간 자사의 내연기관 차량을 배터리 전기차로 전환한다. 이러한 계획의 일환으로 I-Pace가 출시됐으며 XJ의 배터리 전기차 모델이 2년 내 출시된다. XJ BEV는 포르쉐 타이칸, 테슬라 모델 S 등과 경쟁하게 된다. 재규어는 전동화 계획을 통해 높은 수익성뿐만 아니라 배출가스를 발생하지 않는 브랜드로 변화한다는 계획이다. 2023년 모델체인지를 맞는 XE와 XF도 배터리 전기차로 대체된다. 이를 통해 2026년 에는 거의 모든 모델의 전동화된다. 재규어랜드로버는 전동화 전략을 통해 평균 CO2 배출을 대폭 감소할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

I-Pace는 크로스오버에 속하는 모델로 알루미늄 합금 차체를 채용하고 있다. 차체 앞뒤에 알루미늄 합금제 서브 프레임을 배치하고 그 사이 플로어 부분에 배터리를 탑재하고 있다. 차체의 94%를 알루미늄 합금제로 한 플랫폼은 비틀림 강성이 3만 6,000Nm로 재규어 모델 중 가장 높은 수치이다. 배터리의 중량 증가로 인해 차체 중량이 2,208kg로 E페이스의 1,920kg보다 무겁다.

차체 크기는 전장Ⅹ전폭Ⅹ전고가 4,682Ⅹ2,011Ⅹ1,565mm, 휠 베이스는 2,990mm. 전장은 E페이스와 F페이스 중간 수준인데 휠 베이스는 두 모델보다 더 길다. 타이어의 위치를 최대한 네 모서리로 밀어 실내 공간을 확대함과 동시에 주행성 향상을 꾀하고 있다.

여기에 전기모터의 탑재 위치를 낮춰 저중심화했으며 차체 중량배분을 50 : 50으로 맞췄다. 전기 모터는 앞바퀴와 뒷바퀴에 각각 하나씩 배치되어 있으며 각각 200ps/348Nm으로 합계 400ps/696Nm의 성능을 발휘한다.

2차 전지는 432개의 파우치 셀형의 36개 모듈로 구성되어 있으며 축전 용량 90kWh의 리튬 이온 배터리를 탑재하고 있다. 이 배터리는 LG화학제의 라미네이트셀로 이루어져 있다. I-PACE는 한 번 충전으로 최대 480km(국제표준시험방법 WLTP 기준)까지 주행 가능하다. 또 50kW DC 충전기를 사용할 경우 단 90분만에 80%의 충전이 가능하다.

I-PACE는 주행 전 주 전원을 사용해 차의 배터리를 충전하고, 실내 온도를 미리 조절할 수 있다. 또한 원하는 충전 시간과 사전 세팅을 온보드 인컨트롤(on-board InControl) 시스템이나 원격 스마트폰 애플리케이션을 활용해 알람을 맞추듯이 손쉽게 할 수 있다.

재규어는 I-PACE 의 모든 시스템이 극한의 환경에서도 완벽하게 작동하는 지 확인하기 위해 영하 40°C까지 기온이 떨어지는 스웨덴 북부 아예플로그에서 혹한기 테스트를 진행했다. I-PACE는 모든 엄격한 테스트 과정을 통과했다.

에어컨의 사용은 배터리 전기차의 항속거리에 영향이 큰데 I-Pace는 히트 펌프를 채용해 에어컨과 배터리의 효율을 높였다. 배터리의 작동 온도를 적절히 억제하고 있다.

서스펜션은 앞 더블 위시본, 뒤 인테그럴 암식으로 앞/너클을 알루미늄 합금제로 해 경량화를 추구했다. 여기에 옵션으로 어댑티브 다이나믹스라고 칭하는 연속 가변 댐핑 시스템을 채용하고 있다. 각종 센서에 의해 차량의 거동을 파악해 댐퍼의 세팅을 전자제어 한다. 스프링은 코일식을 기본으로 액티브 에어 서스펜션이 옵션으로 설정되어 있다.

에어 서스펜편은 105km/h 이상의 속도로 일정 시간 주행하면 차고가 자동으로 10mm 낮아진다. 물론 탑승시와 오프로드 주행시, 일반 주행시 등 세 가지 모드가 설정되어 있다. 통상시 최저 지상고는 142mm이고 탑승시에는 40mm낮아지며 오프로드 주행시에는 자동으로 최대 50mm 가 높아진다. 여기에 최대 수심 500mm의 물길을 주행할 수도 있다.

앞뒤 V.디스크 브레이크는 회생 브레이크 구조가 고회생모드와 저회생모드 2단계로 설정되어 있다. 가속 페달에서 발을 떼면 회생 브레이크만으로 차량을 정지하는 소위 ‘싱글 페달 주행’이 가능하다.

한편 배터리 전기차의 특징인 ‘소리가 없다’는 운전자 또는 탑승객에 있어서는 장점이지만 보행자에게는 단점이 될 수 있다. 특히 소리로 모든 것을 판단해야 하는 시각 장애인은 소리 없이 접근하는 배터리 전기차를 인식할 수 없다. 이에 따라 배터리 전기차가 저속으로 주행할 때 인위적으로 소리를 발생시키도록 하고 있다. 재규어의 엔지니어들은 이 소리를 시각 장애인 그리고 안내견과 함께 개발했다.

재규어의 엔지니어들은 이 소리를 4년간 다듬었다. 처음에는 공상 과학영화에 등장하는 우주선의 소리에서 힌트를 얻어 이를 자동차에 적용했지만, 자동차가 접근할 때 보행자가 도로가 아닌 하늘에 주목하는 경우가 많아 중단됐다. 조건은 상당히 까다로워서 시각 장애인은 물론 안내견도 소리를 듣고 반응해야 하며, 주행 속도와 방향에 따라서도 소리가 달라져야 했다. 또한 모든 방향에서 자동차가 주행하고 있다는 것을 감지할 수 있어야 했다.

최종적으로 다듬어진 소리는 자동차의 주행 속도에 따라 음량이 증가하며, 주행 방향을 바꿀 경우 소리의 톤이 추가되는 것이었다. 작동 속도는 20km/h 이하로 주행할 때다. 그 이상으로 주행할 경우 바람의 소리와 타이어 소음으로 자동차를 판단할 수 있기 때문이다. 스피커는 프론트 그릴 뒤쪽에 설치되며, 임의로 소리를 끄거나 스피커를 제거할 수 없도록 했다.

2019년 7월부터 유럽에서 판매되는 모든 배터리 전기차들은 저속 주행 시 무조건 56dB 이상의 소음을 발생시켜야 한다. 재규어는 이 법이 발의되기 이전에 I-페이스를 통해 미리 조건을 달성하고 보행자에게 효과적으로 주의를 주면서도 운전자와 탑승객에게는 소음이 전달되지 않는 시스템을 개발했다. 재규어의 소음 기술자인 ‘이안 수필드(Iain Suffield)’는 “시각 장애인과 맹인 안내견의 도움으로 모든 도로 사용자의 안전을 보장하는 기술을 개발할 수 있었다”고 말했다.