EV 충전
레벨 1 vs 레벨 2 충전: 어느 쪽이 필요할까요?
미국 에너지부에 따르면, 레벨 1 충전은 표준 120V 콘센트를 사용하며 시간당 약 8km(5mi)의 주행 가능 거리를 더하고, 레벨 2는 240V 회로를 사용하며 시간당 약 40km(25mi)를 더합니다. 레벨 2는 대략 다섯 배 더 빠르고 배터리까지 가는 길에 손실되는 전력도 조금 더 적지만, 전용 장비와 대개 전기 기사가 필요합니다. 레벨 2가 필요한지는 하루에 얼마나 주행하는지와 밤새 몇 시간이나 차를 꽂아 두는지에 달려 있습니다.
레벨 1과 레벨 2 충전의 차이는 무엇인가요?
레벨 1은 차를 평범한 가정용 120V 콘센트에, 보통 차량에 딸려 오는 휴대용 케이블로 꽂는 것을 뜻하며 2kW를 살짝 밑도는 출력입니다. 레벨 2는 240V 회로(많은 상업 시설에서는 208V)를 벽걸이형 유닛이나 더 강력한 휴대용 유닛으로 사용하는 것을 뜻하며, 3kW를 살짝 밑도는 수준부터 19.2kW까지 다양합니다. 에너지부의 대체연료 데이터센터는 가정용 유닛이 보통 최대 30암페어를 끌어 쓰며 7.2kW를 공급한다고 밝힙니다.
둘 다 AC 충전입니다. 차량에 내장된 충전기가 전력을 배터리에 맞게 변환하는데, 바로 이 내장 충전기가 레벨 2의 최고 속도를 결정합니다. 7kW까지만 받아들이는 차는 그보다 훨씬 높은 출력의 벽걸이 유닛을 써도 더 빨리 충전되지 않습니다. 흔히 레벨 3이라 부르는 것은 이 내장 충전기를 거치지 않는 DC 급속 충전으로, 가정용 차고가 아니라 고속도로 축을 위한 것입니다.
레벨 1과 레벨 2 충전은 각각 얼마나 걸리나요?
시간당 약 8km(5mi)라면, 레벨 1로 8시간 충전했을 때 대략 64km가 더해집니다. 시간당 약 40km(25mi)라면, 에너지부의 EV 소비자 가이드에 따르면 레벨 2는 대개 밤새 방전된 배터리를 다시 채울 수 있습니다.
본인 차량의 경우, 더하고 싶은 전력량(kWh)을 충전 유닛과 내장 충전기 중 더 낮은 출력으로 나누면 대략적인 소요 시간을 알 수 있습니다. 장비를 사기 전에 확인할 가장 유용한 수치는 kW 단위의 레벨 2 속도입니다.
레벨 1과 레벨 2 중 어느 쪽이 더 효율적인가요?
보통은 레벨 2입니다. 충전 효율이란 전력망에서 끌어온 전기 중 실제로 배터리에 도달하는 비율을 뜻하며, 청구서는 전력망 쪽 사용량을 기준으로 하기 때문에 중요합니다. Recurrent는 120V에서 손실이 일관되게 더 높게 측정된 연구들을 정리했습니다.
- 2014년 연구 레벨 1의 평균 효율을 83.8%, 레벨 2를 89.4%로 측정했습니다.
- 2017년 연구 레벨 1은 약 80%, 레벨 2는 90% 이상, 전류가 높을 때는 93~95%에 이르는 것을 확인했습니다.
- 가정용 충전 전체로 보면 전력망에서 배터리까지 대략 83%에서 94% 사이였습니다.
레벨 2 충전이 레벨 1보다 저렴한가요?
km당으로는 조금 더 저렴하지만, 초기 비용은 훨씬 더 듭니다. 2014년 연구의 평균값을 기준으로, 배터리에 20kWh를 넣으려면 레벨 1에서는 콘센트에서 거의 24kWh를, 레벨 2에서는 약 22.4kWh를 끌어와야 하며, 같은 주행 가능 거리에 대해 청구되는 전기가 대략 6% 더 적은 셈입니다. 본인의 전기요금을 곱해 보면 그 가치를 가늠할 수 있습니다.
레벨 1은 케이블과 콘센트가 이미 있으므로 보통 추가 비용이 들지 않습니다. AFDC에 따르면 레벨 2 장비는 설치비와 보조금을 빼고 약 500달러에서 4000달러이며, 집에 전기 인입 용량을 올려야 한다면 그보다 더 듭니다. 전기요금 절감만으로는 이 비용을 빠르게 회수하기 어려운 경우가 대부분입니다. 업그레이드할 진짜 이유는 시간입니다.
집에 레벨 2 충전기가 필요할까요?
평소 밤새 주차하는 시간에 약 8km를 곱하면 레벨 1이 얼마나 채워 주는지 알 수 있으며, 이를 평범한 하루와 비교해 보세요. 열 시간을 주차해 두면 대략 80km가 더해집니다. 대부분의 날에 그보다 적게 주행한다면 레벨 1로 충분하며, 추운 날씨, 긴 주말 여행, 차를 함께 쓰는 두 번째 운전자 같은 경우가 그 한도를 넘어서는 예외입니다.
레벨 1은 플러그인 하이브리드에 흔히 충분합니다. AFDC도 레벨 1로 밤새 충전할 수 있다고 밝히고 있으며, 집에서 밤 시간이 긴 짧은 출퇴근이나 직장에서 충전하는 경우에도 마찬가지입니다. 레벨 2는 매일 긴 거리를 주행하거나, 배터리가 크거나, 밤 시간이 짧거나 불규칙하거나, 두 번째 EV를 들이는 가정에서 그 값어치를 합니다. 장비를 사기 전에 내장 충전기의 AC 정격과 집의 배전반을 확인하세요.
지금 쓰는 설비가 충분한지 어떻게 알 수 있을까요?
어떤 평균값보다 본인의 실제 충전 기록이 더 빠르게 답을 줍니다. WrenchTime의 충전 기록은 매 세션의 전력량(kWh), 비용, 충전기 종류(레벨 1, 레벨 2, DC 급속), 위치, 충전 전후 배터리 퍼센트, 주행거리를 기록한 다음, km/kWh, mi/kWh, kWh/100km 또는 kWh/100mi 단위의 효율, 자택 충전 비율, 충전기 종류별 분석 차트로 보여줍니다. 몇 주간 기록을 쌓아 보면 레벨 1이 본인의 주행량을 충분히 채워 주는지, 실제 km당 비용이 얼마인지 알 수 있습니다. 자세한 내용은 EV 충전 기록 가이드에서 다룹니다.
자주 묻는 질문
레벨 1 충전기는 시간당 몇 km를 더해 주나요?
미국 에너지부에 따르면 시간당 약 8km(5mi)의 주행 가능 거리입니다. 120V 콘센트로 8시간 충전하면 대략 64km가 더해집니다.
가정용 레벨 3 충전기도 있나요?
실질적으로는 없습니다. 흔히 레벨 3이라 부르는 것은 고속도로 축을 위해 만들어진 DC 급속 충전이므로, 가정용 충전은 레벨 1이나 레벨 2뿐입니다.
플러그인 하이브리드도 레벨 1 충전을 쓸 수 있나요?
네, 그리고 대개 잘 맞습니다. 플러그인 하이브리드의 배터리는 EV보다 훨씬 작아서, 레벨 1 콘센트만으로도 보통 밤새 다시 채울 수 있습니다.
출력이 더 높은 레벨 2 벽걸이 유닛이면 항상 더 빨리 충전되나요?
아니요. 차량의 내장 충전기가 상한선을 정하므로, 차가 받아들이는 출력을 넘어서는 유닛은 비용만 늘릴 뿐 속도는 더해 주지 않습니다.