기술의 발전 속도가 점점 더 빨라지면서, 2024년에는 사람들의 일상생활과 세상의 교류 및 소통 방식을 근본적으로 바꿔 놓을 또 다른 변혁이 이루어질 것이다. 키사이트테크놀로지스의 경영진들이 다가올 미래와 관련해 2024년에 주목해야 할 ‘오토모티브’ 관련 인사이트를 공유했다.

글 | 희윙 여(Hwee Yng Yeo), 키사이트테크놀로지스 자동차 솔루션 부문 책임자





세계를 달리는 자동차: V2G 구현

공공 및 민간 투자의 가장 중요한 영역 중 하나는 분산형 에너지 자원입니다. 
2023년, 미국 에너지국은 35억 달러(4조 7,000억 원)를 투자해 풍력 및 태양열 발전 용량을 확대하고, 악천후에 대비해 송전선을 강화하고, 배터리와 전기차(EV)를 통합하고, 정전 중 조명을 유지하기 위한 마이크로그리드를 구축할 것이라고 발표했습니다. 이 예산은 전송 선로 확장과 그리드 탄력성 개선, ‘스마트 그리드’ 기술 배포에 사용할 105억 달러(14조 500억 원)의 예산 중 일부입니다.
EV는 저장된 전기를 그리드로 다시 돌려보낼 수 있는 양방향 전력 흐름이 가능한 배터리 팩으로 전환하는 V2G 지원을 시작할 것입니다. 그런데 V2G 지원 EV를 그리드에 연결하는 것은 매우 복잡하며 V2G 규격으로 시장에 진출하려는 EV용 분산형 에너지 자원 제조업체는 사전에 여러 가지 표준과 인증 프로세스를 따라야 합니다. 



전고체(솔리드 스테이트) EV 배터리

솔리드 스테이트 드라이브(SSD)는 널리 사용되기까지 거의 30년이 걸렸습니다. 하지만 전기차용 전고체 배터리에 대한 개발이 시작된 것이 불과 10년밖에 되지 않았음에도 불구하고, 전고체 배터리는 이제 최종적인 미세조정 단계에 있으며 자동차 제조업체들에게 다음과 같은 다양한 혜택을 제공하게 될 것입니다.

▶더 가벼운 무게: 더 가벼운 소형 배터리가 주행 거리를 늘릴 수 있습니다.
▶더 안정적: 액체 전해질을 사용하는 리튬-이온 배터리와 달리 전고체 배터리는 보통 세라믹 또는 중합체로 만들어지는 고체 전해질을 사용합니다. 그리고 액체보다 발열이 훨씬 적어 더 안정적입니다.
▶더 빠르고 더 뛰어난 내구성: 전고체 배터리는 15분 만에 80% 충전이 가능하며, 1,000 사이클 후 성능이 떨어지기 시작하는 리튬이온 배터리와 달리 5,000회 충전 후에도 용량의 90%가 유지됩니다.



충전을 선도하는 아시아 태평양 

2024년에는 전고체 배터리 연구가 강화될 것이며, 아시아 태평양 지역이 시장의 성장을 주도하고 유럽과 아메리카 지역이 그 뒤를 이을 것입니다. 예를 들어, 한국에서는 2030년까지 전고체 배터리의 상용화를 위해 150억 달러를 투자할 것이라고 발표했습니다. 그리고 중국의 Guangzhou Automobile Group은 훨씬 더 공격적인 입장을 보이면서 2026년까지 차량에 완전 전고체 배터리를 탑재하기 시작하는 것을 목표로 하고 있습니다.







완전 자율주행을 위한 격차 해소

2023년 11월, BMW는 SAE 레벨 3 조건부 자율주행을 제공하기 위해 메르세데스 벤츠와 협력하는 데 동의했습니다. 운전자들은 ‘특정 조건에서는’ 스티어링 휠에서 손을 떼는 것이 합법적이지만, 알림이 표시되면 수동운전을 재개해야 하며, 그렇지 않을 경우 자동차가 안전한 중지 지점까지 자동으로 안내하게 됩니다. 
2024년 자동차 제조업체들은 소비자 차량에 사용되는 사례를 늘리기 위해 레벨 3 자율주행 역량을 계속해서 개선해 나갈 것입니다. 그와 동시에 레벨 4 자율주행의 상용화도 이어질 것입니다. 하지만 자율주행 기능의 리스크와 책임을 최소화하기 위해, 운전자를 대신하는 센서와 알고리즘에 대한 설계 검증과 테스트를 수없이 반복해야 합니다. 가장 큰 과제 중 하나는 한산한 국도부터 혼잡한 피크타임 대의 도심 교통과 야생 동물들이 도로를 가로지르는 100만분의 1 확률의 만일의 사태까지 실제 교통 상황을 처리할 수 있도록 알고리즘을 트레이닝하는 것입니다.



사이버범죄의 표적이 되는 커넥티드 카  

차량에 점점 더 많은 시스템과 기술이 탑재되면서 사이버 범죄자가 악용할 수 있는 공격 대상이 증가하고 있습니다. 사이버 해킹 도구가 발전하면서, 보안 팀은 차량에 대한 직접적인 공격을 넘어 차량과 모빌리티 애플리케이션 및 서비스, 심지어 EV 충전 인프라까지 표적으로 하고 있는 위협을 완화해야 하는 과제에 직면해 있습니다. 2024년 자동차 산업 생태계는 설계부터 생산과 유지보수에 이르기까지 차량의 수명주기 내내 사이버보안을 개선 및 강화하기 위한 투자를 이어갈 것입니다. 여기에는 온보드 차량 내 네트워크, 통신 및 EV 충전 포트와 같은 물리 계층부터 애플리케이션 계층 프로토콜 보안까지 엄격한 차량 테스트가 포함됩니다. 

AEM_Automotive Electronics Magazine