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New Tech Trend

[전기차] NIO-DAY 정리

by 노마드공학자 2021. 11. 20.

올해초 NIO DAY 발표당시 정리했던 내용으로,

저의 다른블로그에 정리했던 글을 끌올한것입니다.


 

출처 :  https://www.youtube.com/watch?v=KgcRKGxwUwM

금일, 니오데이라고해서

현재 떠오르는 중국 전기차 3형제 니오,리오토,샤오펑 중, Nio가 본인들의 기술력을 발표하는 자리를 가졌습니다.

내용요약 하겠습니다.

이말들이 사실이라면, 아이폰발표만큼의 파급력을 가져올것이라 확신합니다.

세번째말하지만, 이말이 사실이라면요

(중국업체는 실제로 제눈으로 보기전까진 안믿습니다..)

[니오데이 내용]

① 상하이에 전기차 공장 설립

2009년 3월 뉴스인데요,

약 2년전만해도 니오는 손실이 너무심해서 독자공장을 포기한 과거가 있습니다.

하지만, 최근 엄청난 주가상승덕인지, 어떻게 현금을 확보했는지 상하이에 공장을 설립하겠다고 하네요

(전기차 판매로 인한 마진은 아니라고 봅니다. 단순히1년간의 판매 순이익만으로 공장을 지을만큼의 판매량이 전혀안됩니다.

니오는 2020년 1~10월까지 1만1천여대를 판매했습니다. )

② 2021년 말까지 배터리 교체형(Battery Swap) 충전소를 500개 이상 설립 및 업그레이드

Battery swap이란, 배터리를 충전하는 시간도 아까우니 배터리를 그냥 갈아끼워버리겠다는 것인데요

이 기술은 새로운 기술은 아닙니다. 과거 여러회사들이 시도했었고, 테슬라도 시도를 했었습니다.

https://youtu.be/hTsrDpsYHrw

 

해당 영상의 6분부터 보시면, 실제 배터리 스왑 스테이션에서 배터리를 교체하고, 완료된후 정상주행 하는 모습을 보여줍니다.

이부분은, 정말 칭찬하고싶고 다른 OEM업체들도 배워야 한다고 생각합니다.

테슬라도 과거의 모델3들은 배터리팩과 연결하는 커넥터들을 차량 외부방향으로 설계하여, 배터리 스왑을 시도하고자 하는 모습을 보였지만

최근에는 그냥 안쪽방향으로 커넥터를 설계하고 있습니다.

이말은 저는 배터리스왑을 더이상 개발하지 않겠다라는 테슬라의 의지로 봤는데요, 이것을 쉽게 예를들자면

배터리 교체는, 정비사분들의 손으로하는게아니라 직접 기계가하는거죠?? 그러면, 자동으로 하기 위해 커넥터들을 볼팅형식이 아닌

퀵커넥처 체결방식으로 만들어야 할 뿐만아니라, 기계가 차량 바깥에서도 커넥터를 뺏다꽂았다 할 수 있도록, 차외부에서 접근이 쉽도록 설계가 되어야합니다.

하지만, 커넥터를 안쪽방향으로 설계를 했다는것은, 차외부에서 배터리스테이션의 스왑을 할 수 없도록, 커넥터를 건드릴 수 없도록 설계가 되었다는거죠

하지만, NIO는 이 모든것을 해결하고, Battery Swap을 실제로 하고있고, 이 Station또한 직접 운영하겠다고하네요(이미 하고있습니다.)

교체시간은 약 3분이라고합니다. 이걸 실 구현했다면 정말 박수를 쳐주고싶을 뿐만 아니라, 전기차 업계의 한획을 새로그을것같네요

배터리스왑은 단순히 충전시간이 줄어든다의 의미가아니라, 배터리 충전계의 판도를 바꿀정도로 엄청나게 중요한 이슈입니다.

(배터리 스왑에 대해서는 다음에 새로운 글로 한번 정리를 해보겠습니다. 분량이 많을것같네요..)

※ 1개의 Battery station으로 하루에 312개의 배터리를 교체할 수 있을거라고 합니다.

※ 배터리 스왑 스테이션을 처음만드는것이 아닌, 이미 기존에 만든 버전의 업그레이드 버전입니다.(Nio Battery Station 2.0), 즉 타사대비 엄청나게 속도가 빠릅니다.

③ 배터리 용량 50%증가 -> 1회충전에 910km 주행 EV

출처 :  https://www.reddit.com/r/electricvehicles/comments/ktpo34/nio_announced_150kwh_solid_state_battery_pack/
 

발표영상 이미지에서 보시다시피 NEDC(New Europian Driving Cycle, 유럽 드라이빙사이클)기준 850km~910km까지 갈수있다고 하네요

이건 실제로 나와서, 주행테스트를 해봐야 확인할 수 있는 내용인것 같습니다.

이게 실제라면, 전기차흐름은 완전히 Nio로 넘어간다고 봐야할정도로 큰 이슈인지라.. 한번 실제차를 주목해야겠네요

(2022 4Q부터 고객인도예정)

출처 :  https://www.youtube.com/watch?v=KgcRKGxwUwM
 

2018년 70kWh, 2019년 84kWh, 올해는 100kWh대의 전기차를 만들거라고 발표하고,

그 다음 슬라이드에서는 무려 150kwh 전기차(Nio는 세단/SUV만 있습니다.)를 만들뿐 아니라, 가장 진보된 방식의 전고체(SSB)전지를 적용할거라고 하네요

이 순간부터 현실가능성에 대한 기대감은 사그러들었습니다..만, 전고체전지는 구체적인 날짜를 언급하진 않았네요

에너지밀도를 50%가까이 올릴수있다는것도, 그냥 이론적인 내용이고 영국의 전고체업체인 퀀텀스케이프가 맨날 하는말이라..

Si/C나 하이니켈/나노코팅 같은 뻔한 것들을 적용해서 만들겠다~~ 라고 하는데

제가 퀀텀스케이프에 대해 비판했던 과거의 글이있는데, 이때 언급했던 부분이 구체적인 에너지밀도를 공개하지 않는다는 것이였습니다.

하지만, 니오는 꽤나 구체적으로 본인들이 생각하는 기술을 적용하여 만들때, 360Wh/kg정도 달성할것 같다고 하는것을 봐서는 마냥 뜬구름 잡는 이야기는 아니고 뭔가가 있긴 한것 같습니다.

④ 20kW의 완속충전기를 고객의 집에 설치해주는 서비스

출처 : Nio day youtube live streaming

현재까지 니오의 고객들의 66%정도는, 차량구매와 함께 집에 해당 충전기를 설치했다고 합니다.

출처 : Nio day youtube live streaming

니오는 급속/완속충전기뿐만아니라 Battery Swap staition까지도 모두 본인들의 회사에서 개발하고 있는데요

이부분은 정말 중요한것 같습니다.

어느 충전기를 꽂느냐에 따라 수동적으로 주는 전력만 받는게 아니라, 당사의 충전기를 직접만들어서 충전과정중에서도

차량과 끊임없이 통신하고, 차량의 상태를 체크해줄 수 있을 뿐 아니라, 필요한 데이터들도 주기적으로 받을 수 있겠죠

테슬라도 완속충전을 위한 Powershell과 테슬라슈퍼차저를 본인들이 개발하고있는데요

이 부분에 대한 시장 파이도 아주 클것으로 예상할 뿐만 아니라, 배터리 관리에 아주 중요한 역할을 할것이 분명하기에

EV를 개발할 OEM이라면 반드시 동반되어야 하는 부분이라고 생각합니다.

Nio와 Tesla는 이런 저의 의견과는 동일한 길을 가고 있는것으로 보여집니다.

⑤ Nio - autonomous driving(니오 자율주행 시스템)

: 니오 자율주행은 라이다를 사용하고(테슬라와는 다르네요), 현재 Tesla의 FSD(Full self driving)의 7배 성능을 가진 자율주행시스템을 발표할거라고 합니다.

120'의 시야각과 500m Range를 볼 수 있다고 하는데, 120도라는것은 아마 위에서 뺑글뺑글 도는 회전형 라이다는 차의 외관상 문제를 주기때문에, 그릴안쪽이나 전면글래스쪽에 라이다를 달아서 자동차 디자인상 문제를 주는 부분은 없애겠다는 전략같습니다.

AQUILA라는 초고화질카메라와 33개의 센서들을 퓨전하한, 슈퍼센서시스템을 구축한다고 하는데요,

이런 엄청나게 많은양의 센싱데이터들을 실시간으로 처리하기위해서는 초고성능의 연산처리 칩이 필요합니다.

 

 

차량위에 라이다가 있어, 360도 회전하며 스캔하는 형식 출처 :  https://innovationatwork.ieee.org/lidr-is-the-latest-game-changing-advancement-for-autonomous-vehicles/

FSD의 7배성능이라고 발표하길래... 뭔가 했더니

FSD의 7배 성능이라는것은, 자율주행을 위한 연산성능이 7배정도 뛰어나다는 것을 의미한다고 합니다.

8GB/sec의 속도로 데이터를 처리할뿐만아니라, 800만이상의 화소 카메라로 현재 테슬라대비 높은 화질의 카메라를 사용하여,

더욱 선명하고 멀리까지 Detecting하고, 지나가는 개와 같은 작은 물체들도 확인가능하다고 합니다.

(초당 254조번 연산하는 칩을 4개넣어서, 초당 1016조번이상 연산)

nio adam

NVIDIA의 칩을 사용하고, ET -7부터 탑재예정! (Nvidia orin)

제가 클라우드에서 돌리는 GPU보다도 Cuda core가 2배 많네요.. Nio는 나름 고급차를 지향하는만큼 아낌없이 주는나무네요

(참고로, GTX1080Ti Cudacore는 3584개 입니다..)

이보다 제가 집중하고싶은 부분은, 테슬라와는 다르게 라이다를 사용하는 진영으로 들어왔다는 것이네요

추측하는 바로는, 벨로다인도 루미나도 아닌 이노비전사의 라이다를 사용할것으로 생각됩니다.

(--> ET-7프리미어에 이노뷰전사의 라이더를 사용한다고 발표를 했었네요!)

 

이렇게 만들어진 NAD(Nio autonomous driving)라는 자율주행 시스템은 월 약 100~110불정도를 지불하여 사용할 수있는 구독형 시스템이라고 합니다.

⑥ 차를 제2의 생활공간으로 생각하고 디자인하고있다.

이부분은 최근, 잠깐 뜨거운 감자였던 "루시드모터스"를 견제하는 내용인것 같네요

루시드모터스는 이사진으로 유명하죠

출처 :  https://www.top-rider.com/news/articleView.html?idxno=60127
 

차량 자체를 생활공간으로 간주하여, 내부를 최대한 운전자/승객이 편하게 쉴 환경을 제공하겠다는 "루시드"의 내용을 차용한듯 보입니다.

이또한, 컨셉카가아닌 실제차가 직접 나와봐야 내용을 알수있을것 같습니다.

⑦ 신차발표 NIO ET-7

출처 :  https://www.greencarreports.com/news/1122647_nio-unveils-et-preview-electric-sedan-in-shanghai
 

Nio의 신차 ET-7입니다.

외관상 나름 깔끔한 모습을 보여주는데요, 실내는 테슬라처럼 센터페시아에 태블릿을 두는 형태로 따라가지만,

기존 OEM사들처럼 클러스터도 있는 모습입니다.

(테슬라는 모델별로 다르지만, 모델3는 클러스터가 없습니다.)

테슬라 모델3 인테리어, 출처 :  https://www.theverge.com/2019/9/2/20844481/tesla-model-3-interior-leather-free-steering-wheel
 

개인적으로 클러스터는 꼭 필요하다고 생각되어, interior는 nio가 가는 방향이 맞다고 생각합니다.

운전할때 센터페시아쪽으로 고개를 돌리는건 상당히 위험하죠, 전면을 응시할 수 있도록 운전대뒷쪽에 반드시 있어야한다고 생각합니다.

(자동차는 미관도 중요하지만, 안전이 무엇보다 우선시 되어야한다고 생각합니다.)


Nio-day에 대해 굵직하다고 생각하는 부분들만 정리해보았습니다.

해당 내용들이 모두 사실일거라고 생각하긴 힘든데요.. 하지만, 다른 업체들과 달리 굉장히 구체적인 일정과 목표치들을 제시하고

이미 배터리스왑스테이션은 2.0버전으로 업그레이드를 하는것을보면, 뭔가.. 아무것도 없이 말하는것 같진 않은 느낌이 저는 드네요..

해당내용들이 이들의 예상대로 돌아간다면, Nio는 전기차의 패러다임을 바꾸어버리기에 부족함이 없습니다.

개인적으로는 테슬라의 배터리데이만큼의 임팩트이지만, 일반인들에겐 그보다 더 와닿을 수 있는 내용들을 발표한 자리가 아닌가합니다.

(배터리데이는 배터리셀 용량증대/공정에 관한 내용이 주였기에..)

정말 외계인을 고문해서 이런기술들을 개발중인건지... 지속적인 모니터링이 필요한 기업인것 같습니다.

긴글 읽어주셔서 감사합니다.

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