[현장]‘폴스타 3’, 전기차 넘나드는 고급 SUV

폴스타코리아가 800V 전기 시스템과 듀얼 모터 구성, 소프트웨어 중심 차량(SDV) 아키텍처 등을 앞세운 ‘폴스타 3’ 핵심 기술을 공개했다. 급속 충전 성능과 주행 효율, 승차감, 차량 제어 기술을 대폭 강화해 프리미엄 전기 SUV 시장 공략에 나선다는 전략이다. 폴스타 3는 디자이너 출신인 토마스 잉엔라트 전 대표가 마지막으로 완성한 모델이기도 하다. 그의 철학이 집약된 모델로, 디자인 완성도가 높다는 평가를 받고 있다.

폴스타코리아는 지난 10일 서울 강남구 폴스타 스페이스 서울에서 열린 한국자동차전문기자협회 정기 기술 세미나에 참석해 신차에 적용된 주요 기술을 소개했다.

폴스타 3 가장 큰 변화는 기존 400V에서 800V 전기 아키텍처로의 전환이다. 전압을 높이면 동일한 전력을 더 적은 전류로 전달할 수 있어 배선에서 발생하는 열 손실을 줄이고 충전 효율과 구동 성능을 동시에 높이는 게 가능하다. 폴스타 3는 최대 350kW 초급속 충전을 지원해 배터리 잔량 10%에서 80%까지 약 22분 만에 충전할 수 있다.

배터리 냉각 시스템도 개선했다. 기존에는 냉매 배관이 배터리 외곽을 중심으로 배치됐지만 폴스타 3는 냉매가 셀 중앙부까지 보다 균일하게 전달되도록 설계를 변경했다. 이를 통해 급속 충전과 고출력 주행 시 발생하는 열을 보다 효과적으로 제어하고 배터리 성능 유지와 내구성 향상을 도모했다.

구동계는 전륜과 후륜에 서로 다른 특성의 전기모터를 적용한 것이 특징이다. 후륜에는 구동 효율이 높은 영구자석 동기식(PMSM) 모터를, 듀얼모터와 퍼포먼스 트림의 전륜에는 비동기식(ASM) 모터를 탑재했다. 일반적으로 동기식 모터가 효율은 높지만, 후륜 기반 사륜구동 차량에서는 필요하지 않을 때 전륜 비동기식 모터를 완전히 분리할 수 있어 시스템 전체 효율을 높일 수 있다. 평상시에는 후륜 중심으로 주행하고 필요할 때만 전륜 모터를 작동시키는 방식이다. 이 같은 구성은 50대 50에 가까운 무게 배분과 민첩한 핸들링에도 기여한다.

폴스타 3는 소프트웨어 중심 차량(SDV)을 구현하기 위해 코어 시스템(Core System)도 적용했다. 자동차는 일반 PC처럼 하나의 CPU가 모든 기능을 처리하는 구조가 아니라, 제동과 조향, 배터리 관리 등 기능별 ECU가 각각 작동한다. 폴스타 3는 엔비디아 드라이브 AGX 오린 프로세서를 기반으로 코어 시스템이 이들 ECU를 통합 제어하는 구조를 채택했다. 초당 약 254조 회의 연산 능력을 활용해 배터리와 파워트레인, 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS), 각종 센서 데이터를 실시간으로 통합 관리하면서 차량 전체의 안정성과 응답성을 높였다.

승차감과 주행 성능을 위한 하드웨어도 차별화했다. 듀얼모터와 퍼포먼스 트림에는 ZF의 CDC 듀얼 챔버 에어 서스펜션이 적용된다. 두 개의 공기 챔버를 밸브로 제어해 주행 상황에 따라 스프링 특성을 바꾸는 방식으로, 밸브를 개방하면 두 챔버를 모두 사용해 부드러운 승차감을 제공하고, 밸브를 닫으면 한 개의 챔버만 활용해 차체를 더욱 단단하게 지지한다. 개방형 공기 압축 시스템을 적용해 에어탱크의 내구성도 높였다.

폴스타 3는 볼보 EX90과 동일한 SPA2 플랫폼을 기반으로 개발됐다. 같은 브랜드의 폴스타 4가 지리그룹의 SEA 플랫폼을 사용하는 것과 달리 SPA2는 정숙성과 안전성, 승차감을 우선한 플랫폼이다. 이에 따라 폴스타 4가 스포츠 성향의 크로스오버라면, 폴스타 3는 정통 고급 SUV 주행 감각 구현에 무게를 둔 모델로 개발됐다.

김종천 폴스타코리아 테크니션 오퍼레이터 매니저는 “폴스타 3 가장 큰 변화는 800V 아키텍처 적용과 함께 배터리와 전기모터 등 파워트레인 전반을 개선한 것”이라며 “충전 성능과 효율, 주행 성능을 모두 향상시켰다”고 말했다.

김세배 폴스타코리아 마케팅 커뮤니케이션 총괄 실장은 “폴스타3는 SUV의 본질적인 성능에 폴스타의 디자인과 첨단 기술을 결합한 모델”이라며 “프리미엄 E세그먼트 전기 SUV 시장에서 경쟁력있는 모델로 꼽힌다”고 말했다.
정진수 기자 [e-mail]