최근 글로벌 전기차 판매가 증가세를 보이면서 전기차 유형에 대한 관심도 커지고 있다. 전기차는 구동 방식에 따라 하이브리드 전기차(HEV), 플러그인 하이브리드 전기차(PHEV), 주행거리 연장형 전기차(EREV), 순수 전기차(EV) 등으로 나뉘고, 내연기관의 개입 정도에 따라 구조와 주행 방식이 달라진다. 이러한 차이는 차량별 배터리 특성의 차이로도 이어진다.

하이브리드 전기차 HEV

하이브리드 전기차 HEV(Hybrid Electric Vehicle)는 내연기관 차량에 전기 모터와 배터리를 추가한 유형이다. 화석연료가 주 동력원이며 전기는 보조 역할을 한다. 엔진의 효율이 높은 고속 주행 시에는 엔진만, 엔진 효율이 낮은 저속 주행이나 출발 시에는 전기 모터를 사용한다.

배터리의 용량이 비교적 작기 때문에 외부 전원으로 충전하지 않고 엔진 구동이나 감속 과정에서 발생한 에너지로 충전한다. 이러한 특성으로 HEV용 배터리는 출력 성능이 에너지 저장 용량보다 우선시된다.  

[하이브리드 전기차 HEV의 구조 및 특징]

플러그인 하이브리드 전기차 PHEV

플러그인 하이브리드 전기차 PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)는 외부 전원을 통해 충전할 수 있도록 설계된 차량이다. 일정 거리를 전기 모터만으로 주행할 수 있으며, 배터리가 소모되면 하이브리드 모드로 운행하여 연료비 절감을 극대화할 수 있다. 일반적으로 도심 주행에서는 전기 모터로 운행하는 비중이 높고, 고속 주행이나 장거리 이동 시에는 엔진을 사용한다. 

순수 전기 모드로 주행이 가능한 만큼 PHEV용 배터리는 HEV보다 높은 에너지 밀도와 더 큰 용량이 요구된다.

[플러그인 하이브리드 전기차 PHEV 구조 및 특징]

주행거리 연장형 전기차 EREV

주행거리 연장형 전기차 EREV(Extended Range Electric Vehicle)도 최근 업계의 관심을 받고 있다. 평소에는 전기 모터로만 주행하다가 배터리 잔량이 부족해지면 엔진이 발전기로 작동해 배터리를 충전한다. 엔진이 차량을 직접 구동하지 않는 점이 특징으로, 전기차의 주행 방식을 유지하면서도 주행거리를 효과적으로 늘릴 수 있다.

[주행거리 연장형 전기차 EREV 구조 및 특징]

순수 전기차 EV

순수 전기차 EV(Electric Vehicle)는 내연기관 없이 전기 모터만으로 구동된다. 소음과 진동이 상대적으로 적고, 주행 중 배기가스를 배출하지 않는 것이 장점이다. 

배터리의 전기 에너지로 주행하기 때문에 배터리 용량이 주행거리에 큰 영향을 미치며, 대용량 배터리를 사용하는 만큼 충전 속도 역시 중요하다.

이에 따라 EV용 배터리는 높은 에너지 밀도를 확보하는 동시에 대량의 셀을 안정적으로 제어해야 한다. 급속 충전 시 발생하는 열을 효과적으로 관리하는 열관리 시스템과 배터리 상태를 제어하는 BMS(Battery Management System)의 중요성도 커지고 있다.

[순수 전기차 EV 구조 및 특징]

전기차 유형에 따라 요구되는 배터리 특징이 다른 만큼 삼성SDI는 각형과 원통형 폼팩터로 다양한 제품 포트폴리오를 구성해 전기차 시장에 대응하고 있다. 특히 각형 배터리는 미국 내 관련 특허를 2025년 말 기준 총 1,200여 건 등록해 경쟁사 중 가장 많이 보유하며 차별화된 기술력을 선보이고 있다. 원통형 폼팩터의 경우 지난해 46파이 배터리 양산 공급을 시작하는 등 제품 포트폴리오를 다변화하고 있다. 

이밖에도 안전성과 에너지 밀도를 높인 전고체 배터리 ‘솔리드스택(SolidStack)’을 개발하여 경쟁력을 높이고 있다. 

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[삼성SDI의 각형, 원통형 배터리]

삼성SDI는 앞으로도 차별화된 기술력을 바탕으로 다양한 전기차 유형에 부합하는 제품 포트폴리오를 확대해 나갈 것이다.