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www.hanaif.re.kr 산업연구 시리즈 2009년 2월 16일 제3호 하이브리드카/전기차 전망 및 국내 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 An outlook of hybrid/electric automobiles and a comparative analysis of the competitiveness of domestic car-makers

산업연구 시리즈 2009년 2월 16일 제3호 하이브리드카/전기차 전망 및 국내 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 An outlook of hybrid/electric automobiles and a comparative analysis of the competitiveness of domestic car-makers 연구위원 이 상 현 sanghyun.lee@hanaif.re.kr 02-2002-2687

내 용 요 약 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 규제가 수요를 창출하는 구조로 변화 중, 다만 상용화 제약조건은 여전히 존재 최근 자동차 산업에서 하이브리드카와 전기차 등 차세대 자동차에 대한 관심이 높아지고 있음. 이는 더 이상 싸지 않은 유가와 강화된 환경규제 때문. 특히 신기술 선점을 통해 경쟁구도를 새로 짜려는 각국 정부의 산업정책까지 더해지면서 시장의 기대보다 빠르게 진행될 가능성이 높아짐 하이브리드카 및 전기차는 각국 정부의 환경규제가 강화될수록 배터리를 사용하는 전기화 비중이 높아질 것 으로 예상됨. 특히 주요 국가들의 환경규제는 2020년까지 기존 수준보다 20~30% 온실가스 저감을 목표로 하고 있는데 가장 규제가 강한 유럽의 경우 2012년까지의 기준은 현 기술 수준으로 대부분 규제를 충족시킬 수 있을 것으로 보이지만 추후 강화되는 기준을 맞추려면 자동차 동력원의 전기화는 필수적 일 것으로 전망 친환경차 시장전망은 주요 국가별 CO 2 환경규제를 충족시키기 위해서 친환경차의 비중을 얼마나 늘려야 하는가를 토대로 추정함. Micro HEV를 제외한 HEV(Soft, Hard), PHEV, EV의 글로벌 신차판매비중은 2015년 총 7.7%를 차지할 것으로 예상되며, 2020년에는 총 19.6%의 비중을 차지할 것으로 전망 다만 친환경차의 상용화가 앞당겨 지기 위해서는 배터리의 경우 PHEV, EV는 고성능, 급속충전 기술이 필 요하며, 일반차량 수준의 주행거리를 확보하기 위해서는 현 수준보다 에너지 밀도가 7배, 가격은 1/40 수준으로 낮아져야 하는 것으로 평가되고 있음 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 사용가능한 모든 기술에 핵심 R&D 역량을 적절히 배분해야 하는 상황, 한국업체들의 경쟁력은 뒤져있으나 핵심부품과 선행기술 국산화를 통해 경쟁기반은 갖춘 상태로 파악 친환경차의 제약조건에도 불구하고 자동차 메이커들은 한가지 기술에만 집중할 수 없는 환경에 처해있 음. 이는 규제, 표준화, 기술에 따라 시장의 경쟁지위가 바뀔 수 있기 때문임. 하이브리드에서는 도요타 가 가장 앞서 있기 때문에 이 방식을 따르지 않고 플러그인 하이브리드나 전기차로 바로 넘어가는 메이 커들이 생겨나고 있음 현재 하이브리드카의 경쟁력은 일본업체들이 가장 앞서있는 상태이며, 전기차의 경우에는 일본, 미국, 유럽 등이 각축을 벌이고 있음. 한국 메이커의 친환경 자동차 경쟁력은 아직 경쟁사 대비 미흡한 수준으로 평가 됨. 다만 이미 경쟁력을 보유한 배터리 등의 핵심부품과 선행기술 국산화를 통해 경쟁기반을 충분히 확보해 나가고 있는 것으로 판단됨 국내 하이브리드 관련 부품업체는 현대모비스, 케피코, LS산전, LG화학, 삼성SDI, SK, 동아일렉콤, 동양계전, ADT, LS전선, 세원ECS, 뉴인텍, 우리산업 등이 있는데 시장규모 예측을 토대로 보면 구동시스템을 만드는 완성차인 현대차, 구동시스템 및 ISG에 들어가는 모터를 제조하는 현대모비스, 배터리를 제조하는 LG화학, 하네스를 제조하는 LS전선 등이 기술수준과 시장규모 면에서 유망한 업체로 평가됨

S U M M A R Y Trends and Outlook for the Hybrid/Electric Car Market Regulations are changing to spur demand, but obstacles to commercialization remain Recently, interest has been growing in hybrid and electric cars due to high oil prices and strong environmental regulations. New technology development is a new point of competition, and various countries have implemented measures to support their auto industries. As a result, competition is intensifying and the restructuring of the industry may be faster than expected. The reliance of hybrid and electric cars on batteries will increase as environmental standards in each country are tightened. In particular, major countries are aiming to reduce their greenhouse gas emissions by 20~30% by 2020. Current technology may be sufficient to meet most of the requirements in Europe, which has the tightest environmental policies, through 2012. But, as regulations are tightened, the reliance on electric power sources will need to rise. The market for environmentally friendly cars can be estimated based on how many would be needed by each country to meet CO 2 emissions targets. HEV (Soft, Hard, excluding Micro HEV), PHEV, and EV cars will account for 7.7% of global sales by 2015 and 19.6% by 2020. In order to speed the commercialization of environmentally friendly cars, batteries need high-performance, fast-charging EV and PHEV technology. Also, their capacity must increase 7-fold to match the range of conventional cars, and prices must fall to 1/40 of current levels. Assessment of Domestic Makers of Environmentally-friendly Cars Korean makers currently lag in competitiveness, but possess a solid foundation based on localized core components and advanced technologies Auto makers should not be overly focused on one technology since regulations, standardization, and technologies could bring rapid changes. Since Toyota is already the leader in hybrid cars, other auto makers are focusing on plug-in hybrids or completely electric cars. Japanese firms dominate the hybrid car market, but Japan, the U.S., and Europe are competing intensely in electric cars. Korean makers are currently lagging, but are competitive in core components such as batteries, and are localizing advanced technologies. Many domestic parts makers are interested in hybrid cars, but the most promising in terms of technology and market size are Hyundai Motors (drive systems), Hyundai Mobis (motors for drive systems and ISG), LG Chemicals (batteries) and LS Cable (harnesses).

목 차 Ⅰ. 서론 Ⅱ. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 1. 친환경차 등장 배경 가. 석유자원의 고갈 _ 02 나. 환경규제 _ 03 2. 하이브리드카/전기차 시스템 개요 _ 08 3. 하이브리드카/전기차 시장 전망 _ 11 4. 하이브리드카/전기차 대중화의 전제조건 _ 21 Ⅲ. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 1. 친환경차 전략 및 경쟁력 비교 가. 친환경차 종류별/메이커별 전략비교 _ 23 나. 친환경차 경쟁력 비교 _ 30 2. 친환경차 부품 경쟁력 비교 _ 33 IV. 시사점

표 목 차 표1 미국 연비규제 동향 _ 03 표2 메이커별 유럽 CO2 개선 목표치 _ 05 표3 일본 연비규제 동향 _ 06 표4 한국 승용차 연도별 평균연비 및 CO2 배출량 현황 _ 07 표5 글로벌 메이커별 지역별 하이브리드카 판매 추이 _ 11 표6 글로벌 친환경차 시장 전망 _ 12 표7 미국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 _ 13 표8 EU 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 _ 15 표9 일본 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 _ 16 표10 중국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 _ 18 표11 한국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 _ 19 표12 친환경차 요소기술 비교 _ 21 표13 배터리 기술 발전 _ 22 표14 메이커별 하이브리드카(HEV) 개발전략 _ 24 표15 메이커별 플러그인 하이브리드(PHEV) 개발전략 _ 25 표16 메이커별 전기차(EV) 개발전략 _ 27 표17 메이커별 수소연료전지차(FCEV) 개발전략 _ 28 표18 하이브리드카 특허동향 _ 30 표19 친환경차 국별 경쟁력 평가 _ 31 표20 HEV 차종별 기술, 친환경, 상품성 비교 _ 32 표21 친환경차(HEV/EV) 주요부품 _ 33 표22 친환경차 부품 시장규모 전망 _ 34 표23 HEV 국내 부품업체 개발 현황 _ 35

그 림 목 차 그림 1 친환경차의 등장 _ 02 그림 2 에너지 사용률에 의한 분류 _ 08

I. 서론 1 I. 서 론 석유자원 고갈, 지구온난화 등 유한한 자원과 환경보호라는 글로벌 명제아래 자동 차업계도 하이브리드카와 전기차 등 친환경차에 대한 관심이 날로 높아지고 있다. 실제 친환경차의 상용화 및 대중화 가능성 여부와는 별개로 이미 업계에서는 기술 개발과 표준화, 특허선점 전쟁이 치열하게 전개 되고 있다. 자동차 대국이라 불리던 미국 빅 3업체들의 경쟁력이 약화되면서 생존을 위해 들고 나온 전략이 소형차와 플러그인 하이브리드 자동차이며, 단일국 자동차 수요로는 2009년 이미 세계 1위에 올라선 중국도 뒤쳐진 자국 자동차산업의 도약을 위해 배 터리 베이스의 전기차를 집중 지원할 태세다. 일본의 경우 하이브리드카 상용화 10 년에 따른 기술축적 노하우, 압도적인 하이브리드카 점유율 등을 고려해 볼 때 가장 선도적인 지위를 보유하고 있는 것으로 평가받고 있지만 시장의 상황은 어떤 에너 지원의 자동차가 표준이 될지, 언제 시장이 폭발적으로 성장할지 아직 미지수여서 차세대 자동차 타입별 기술개발과 시장별 대응에 소홀할 수 없는 환경이다. 이에 친환경차의 시장을 전망해보고 과연 어떠한 가정들이 충족되어야 대중화가 앞 당겨질 수 있는지 평가해보고자 한다. 아울러 글로벌 자동차업체들의 친환경차 개 발전략과 대비해 국내 완성차업체의 친환경차 경쟁력을 비교해 국내업체가 지닌 강 점과 앞으로 더욱 개선 보완해야 될 부분은 어떤 분야인지 파악하고자 한다. 궁극적으로는 기술패러다임 변화에 따른 국내완성차업체의 지속가능한 성장여부, 차세대 자동차의 핵심부품에 따른 장단점을 파악하여 완성차 및 부품업체별 위험요 소와 HFG의 대응방안을 제시하고자 한다.

2 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 1. 친환경차 등장 배경 최근 자동차 산업의 가장 큰 화두는 친환경 자동차라고 할 수 있다. 2008년 유가 급 등으로 각국의 모터쇼에서 대부분의 주제가 친환경 자동차 일색으로 변화했다. 특 히 석유자원의 고갈, 지구온난화라는 전 세계적 과제와 더불어 자동차업계의 신성 장 동력 및 차세대 패권을 차지하기 위한 이해관계가 맞물리면서 더 이상 미래일로 치부할 수 없는 현재진행형 과제가 되고 있다. 가. 석유자원의 고갈 석유자원 고갈의 논리적 토대는 1956년 미국 지질학자 킹 허버트 박사의 피크 오일 (Peak oil) 이론이 유명한데, 석유 생산량이 기하급수적으로 확대되었다가 특정 시점 그림1 친환경차의 등장 자료 : 현대차, 하나금융경영연구소

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 3 을 정점으로 급격히 줄어드는 현상을 말한다. 피크오일은 석유 소비의 급증에 비해 새로운 유전 발견이 부진하거나, 정유시설의 미흡한 투자, 전쟁 등으로 석유 생산이 한계에 부딪혔을 때에 나타난다. 즉 석유의 부족 보다는 공급량이 정해져 있기 때문 에 발생한다고 보고 있다. 허버트 박사는 95년 피크 오일을 예측하였으나 1, 2차 석 유파동에 의한 석유 절감 효과로 빗나갔다. 그러나 국제 에너지기구는 그 이후에도 중국, 인도의 경제성장으로 에너지 수요가 증가하는 반면, 석유공급량은 한정되어 있어 심각한 석유 수급 불균형을 겪을 것으로 내다보았다. 수요량 대비 석유공급량 이 2010년 85%에서 2020년 66% 수준으로 낮아질 것으로 전망한 바 있다. 석유자원의 부족 여부, 피크 오일의 시기 예측이 중요하다기 보다는 더 이상 석유가 격이 싸지 않은 시점이 도래했다는 것이며, 이로 인해 대체연료와 연료저감이 중요 해진 이유라는 점을 간과해서는 안될 것이다. 나. 환경 규제 자동차관련 환경규제는 미국, EU, 일본 등 선진국을 중심으로 규제가 강화되고 있으 며 한국, 중국 등 주요 자동차 생산국들도 기술변화에 뒤처지지 않기 위해 규제강화 에 동참하고 있다. 미국 환경규제 동향 미국정부는 환경규제와 관련해 세가지 전략을 취하고 있다. 1) 자동차 제조업체들이 연비와 배출가스 저감 기준을 맞추도록 규제하는 것, 2) 완성차업체와 부품업체에 선행기술을 육성토록 저리대출을 해주는 것, 3) 소비자들이 친환경 자동차를 구매하 도록 인센티브를 주는 것이다. 표1 미국 연비규제 동향 단위: MPG(km/L) 모델연도 평균 승용 경트럭 2009MY 25.5(10.6) 27.5(11.7) 23.1(9.8) 2012MY 29.9(12.7) 32.8(13.9) 26.4(11.2) 2016MY 35.5(15.1) 39.0(16.6) 30.0(12.8) 현대차 29.8(12.7) 33.2(14.1) 25.7(10.9) 주 : 괄호안은 km/l 자료 : KARI, Fourin, 하나금융경영연구소

4 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 첫 번째 규제 전략과 관련, 오바마 행정부는 2009년 5월 캘리포니아 자동차 배기가 스 규제 정책을 채택했다. 배기가스와 연비 규제안은 미 환경청(EPA)과 교통국(DOT) 에 의해 정해졌는데 환경청이 참여하면서 규제안은 더욱 강화되었다. 2007년에 통 과된 신 에너지법에서는 2020년까지 연비를 현행 기준보다 40% 끌어올려 갤런 당 35마일로 하도록 정한 바 있는데 이보다 4년을 앞당긴 것이다. 미국내 자동차 업체들은 2016년까지 CO 2 배출량을 250g/mile(156g/km), 연비를 35.5 MPG(Mile per gallon)로 개선시켜 한다. 이 기준은 현재 연비기준보다 40%, 현재 달 성된 연비수준보다는 30% 향상된 것이다. 승용의 경우 현재 평균 27.5 MPG에서 39.0MPG(16.6Km/L)로 향상시켜야 하고, SUV나 소형트럭의 경우 현재 평균 23.1 MPG 에서 30.0MPG(12.8Km/L)로 개선시켜야 한다. 최근까지 전기차의 경우 무공해(Zero Emission)로 볼지 전력 설비에 따라 일정부분 배기가스가 배출되는 것으로 볼지 불 확실했지만 환경청(EPA)과 고속도로 안전국(NHTSA)은 전기차의 경우 무공해차로, Plug-in hybrid의 경우도 무공해차에 가까운 기준을 부여해 자동차의 전기화를 촉진 할 것으로 예상된다. 두 번째 장기저리 대출 지원 전략과 관련, 2007년 에너지 독립 및 에너지 안보 법안 에서 자동차와 부품업체들에게 연비향상을 위해 250억 달러 규모의 장기저리대출 지원프로그램을 운영하고 있다. 또한 2009년 금융위기시 미국 회복과 재투자 법안 에서 배터리와 전기차 부품에 대해 20억 달러 규모의 지원책을 할당해 운영하고 있 다. 세 번째 고객 인센티브 지원 전략과 관련, 2009년 경기부양책(Stimulus Bill)에서 플러 그인 자동차에 대해 20억 달러의 세액공제를 해주고 있다. 이 공제법안은 4KWh 이 상의 배터리에 의해 구동되는 자동차에 해당된다. 4KWh 배터리가 들어가는 자동차 는 $2,500의 세액공제, 추가 1KWh 증가할 때마다 $417의 세액공제가 추가되며, 16KWh 이상의 배터리가 들어가는 자동차의 경우 최대 $7,500의 세액공제가 가능하 다. 하이브리드카(HEV)의 경우 2005년부터 대당 최대 $3,400의 세액공제가 이뤄져왔 다. 세액공제는 한 메이커당 한해 6만대의 한도소진시 공제혜택은 종료된다. 다만 오바마 정부가 2016년까지 HEV/Pulg-in HEV 수요 100만대 이상을 목표로 하고 있기 때문에 추가적인 소비자 지원책이 이어질 가능성이 높다.

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 5 유럽 환경규제 동향 EU는 2020년까지 온실가스를 1990년 수준에서 20% 절감하는 목표를 세웠고, 이를 위해 경제 전반에 걸쳐 다방면의 규제안을 내놓고 있다. 2007년 유럽의회는 자동차 CO 2 배출량을 규제하는 법안을 발표했다. 2012년에 신차 배기가스 저감 목표치는 130g/km으로 현재 160g/km 기준에서 20% 절감해야 되는 수치다. 2012년까지 신차 판매의 65%가 이를 준수해야 하며, 2015년까지 단계적으로 100%로 올려야 한다. 기 준치를 초과하는 차를 판매하는 경우에 2012년부터 벌금을 부과하는 내용으로, 벌 금은 2012년 CO 2 배출기준 130g/km를 기준으로 하여 초과배출량 g/km당 20유로에 서 2015년 95유로까지 단계적으로 인상할 방침이다. 다만 중량에 따라 CO 2 규정을 차등화 하고 있는데, 이는 럭셔리 메이커와 스포츠카 메이커가 포진해 있는 독일업 체들의 형평성을 고려한 것이다. 업계가 2012년까지 EU 기준을 맞추는 데는 크게 어렵지 않을 것으로 파악되고 있다. 2020년 배기가스 저감 목표로 95g/km를 설정하고 있는데 기존의 내연기관 개선을 통해 30~40% 절감한 105~110g/km 까지는 가능할 것으로 추정되고 있기 때문이다. 다만 그 이상의 개선을 위해서는 HEV/EV화가 필요할 것으로 예상된다. 표2 메이커별 유럽 CO 2 개선 목표치 (단위: g/km) CO 2 target 2015 Current CO 2 level Weight(kg) Variance to target PSA 128 139 1,333 8% Renault 129 143 1,341 10% BMW 138 154 1,540 11% Fiat 121 138 1,172 13% Hyundai 130 149 1,365 13% Toyota 127 147 1,305 14% Ford 129 152 1,354 15% Honda 130 154 1,381 15% GM 128 153 1,327 17% Volkswagen 133 159 1,429 17% Nissan 131 161 1,395 19% Mazda 125 158 1,256 21% Suzuki 122 156 1,190 22% Daimler 135 175 1,494 23% 자료 : ACEA, 하나금융경영연구소

6 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 일본 환경규제 동향 일본 정부는 2015년까지 2007년대비 15% 연비를 향상시키도록 한 규제안을 내놓았 다. 이는 기존 연비 14.6km/L에서 16.8km/L로 향상시켜야 함을 의미한다. 또한 2005년부터 배출가스 장기규제를 실시하고 있으며, 2009년부터는 포스트 신장 기 규제를 실시하고 있다. 이는 환경기준이 엄격한 유럽의 기준에 맞춰 높은 규제치 를 부여한 것이다. CO 2 저감 목표치를 2020년까지 15% 절감하도록 요구하고 있으 며, HEV, EV 등의 비중을 2009년 10%에서 2020년 40%까지 높인다는 계획을 가지고 있다. 이러한 계획 하에 2009년 친환경 자동차 보급정책을 시행하고 있는데, 금융위 기로 위축된 시장 수요회복에 긍정적인 역할을 한 것으로 평가되고 있다. 표3 일본 연비규제 동향 (단위: km/l, %) 승용 소형화물 소형버스 2004년 실적치 13.6 13.5 8.3 2015년 목표치 16.8 15.2 8.9 (개선율) (23.5) (12.6) (7.2) 자료 : KARI, Fourin, 하나금융경영연구소 중국 환경규제 동향 중국은 2009년 단일국 기준으로 미국을 제치고 세계 1위의 자동차 시장으로 올라섰 다. 시장이 커진 것에 비해 자국메이커의 위상은 그리 높지 못하다. 따라서 중국정 부는 환경규제 측면보다는 산업육성 차원에서 접근하고 있는 것으로 판단된다. 2002년 WTO 가입 이후 외자계 자동차업체들과 합작을 통해 기술을 습득하고 있으 나 여전히 내연기관 기술 등에서 열위에 있기 때문에 새로운 차세대 자동차 기술을 통한 산업육성에 더욱 심혈을 기울이고 있는 것이다. 중국 자동차산업 재건계획에 따르면 2011년 1,000만대가 넘는 승용차 수요 중 5%에 해당하는 50만대의 친환경 자동차 생산능력을 갖추도록 확장 계획을 가지고 있으 며, 중국 과학기술부도 2012년까지 친환경 자동차의 시장점유율을 10%로 높이는 목 표치를 가지고 있다. 특히 중국은 배터리의 원재료인 리튬 카보네이트(Li2Co3) 전세계 매장량의 27%를 보유하고 있으며, 전기차 영구자석의 원재료인 네오디뮴(Nd) 매장량의 80%를 보유 하고 있다.

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 7 한국 환경규제 동향 2009년 7월 그린카 육성계획을 발표한 우리나라의 경우, 2015년까지 현 수준보다 16.5% 향상시킨 17km/L 연비를 달성토록하는 규제계획을 발표했다. 투자계획은 하 이브리드(2009), 플러그인 하이브리드(2013), 연료전지카(2018) 등 개발을 위해 정부 에서 4천억원을 투자하고 민간기업에서 2.1조원을 투자할 계획이다. 소비자 지원 측면에서는 2009년 6월 하이브리드카를 구입하는 소비자에게 310만원 의 취득세와 등록세를 면제해주는 세제혜택을 주기로 했고, 2010년부터는 추가적으 로 200만원의 보조금이 지급된다. 최종적으로 정부안이 승인이 되면 하이브리드카 를 구입하는 소비자에게는 500만원의 절감혜택이 주어지게 된다. 정부주도의 그린 카 육성계획에 따르면 전기차의 경우 2011년 상용화 계획을 발표하였고, 2015년 세 계시장에서 전기차 점유율 10%를 목표로 하고 있다. 표4 한국 승용차 연도별 평균연비 및 CO 2 배출량 현황 (단위: km/l, g/km) 2004년 2005년 2006년 2007년 2008년 평균연비 10.5 10.69 10.76 11.04 11.47 평균 CO 2-209.6 205.4 200.6 190.5 자료 : 지식경제부, 하나금융경영연구소

8 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 2. 하이브리드카/전기차 시스템 개요 하이브리드카(HEV)와 전기차(EV)의 구분은 자동차 동력원으로써 전기화의 정도로 구 분해 볼 수 있다. 즉 전기에너지 사용률에 의해 1) 기존의 엔진과 변속기를 동력원 으로 사용하는 내연기관(Internal Combustion Engine), 2) 정지시 엔진이 정지되어 연 료를 저감하는 Micro(Mild) HEV, 3) 기존 엔진에 모터로 보조하는 Soft(Power assist) HEV, 4) 전기 모터가 출발과 가속시에만 역할을 하는게 아니라 주행에 주된 역할을 하는 Hard(Full) HEV, 5) 기본적으로 전기모터로 움직이지만 배터리 범위를 넘어서는 거리는 엔진을 이용해 발전기를 돌리는 방식인 Plug-in HEV, 6) 순수 배터리로만 운 행하는 EV 또는 수소연료전지를 이용하는 FCEV 등의 순서로 구분이 가능하다. 하이브리드카는 엔진과 모터와 같이 두 개 이상의 동력원을 가진 자동차로 정의될 수 있고, 전기차는 순수 배터리를 사용하는 자동차로 정의될 수 있다. 특히 전기차 는 배기가스가 전혀 배출되지 않으며, 내연기관에 비해 부품수가 현저히 감소하고 낮은 속도에서도 더 높은 토크를 낼 수 있다. 궁극적으로는 하이브리드카가 전기차 의 과도기적 성격을 지니고 있다는 점에서 전기차를 하이브리드카를 포함한 광의의 그림2 에너지 사용률에 의한 분류 하이브리드 분류(에너지 사용률에 의한) Share of Electric Motor in Total Output 전기에너지원 배터리 0% 50% 100% 내연기관 Micro HEV Mild HEV Pow er Assist (Soft)HEV Full HEV (Hard)HEV Plug in HEV EV FCEV Gasoline Diesel LPG Go&Stop 42Volt Sys. HMC Av ante HEV HONDA Civic HEV TOY OTA Prius, HONDA Insight GM Volt 100% 50% 0% 연료탱크 Share of Engine in Total Output 화석에너지원 자료 : 현대차, 하나금융경영연구소

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 9 의미로 쓰기도 한다. 하이브리드카의 경우, 두가지 이상의 동력원을 사용하기 때문에 전기차에 비해 여 러 가지로 분류가 되는데 동력전달 방식에 따라 직렬형(Series), 병렬형(Parallel), 혼합 형(Series/Parallel)이 있으며, 모터 사용정도에 따라 Micro(Mild) HEV, Soft(Power assist) HEV, Hard(Full) HEV로 분류된다. 동력전달 방식에 따른 HEV 분류 직렬형은 엔진이 발전기를 돌리고, 발생한 전기에 의해 모터가 구동축(바퀴)를 움 직이는 방식이다. 엔진이 구동축에 연결되어 있지 않고 엔진과 발전기가 직접 연결 되어 있어 직렬형이라고 부른다. 태양열이나 태양광 자동차에서 주로 쓰이고 있고 내연기기관보다 엔진이 더 효율적이다. 다만 이 방식의 상용화 최대 핵심은 전기의 힘으로만 기계적인 추진력을 얻어야 하기 때문에 대용량 배터리가 필요하다는 것이 다. 그래서 현재로서는 하이브리드 트럭이나 버스와 같이 중량이나 면적에서 제약 조건이 적은 타입이 유리하다. 배터리의 용량이 문제이기 때문에 리튬배터리 기술 상용화가 더 진전되면 강력한 도전자가 될 것으로 평가되고 있다. 특히 가정에서 충 전이 가능한 플러그인 하이브리드의 경우, 기본적으로 전기로 운행을 하지만 전기 모터의 범위를 넘어서는 거리는 엔진을 이용해 발전기를 돌리는 방식이기 때문에 직렬형 하이브리드 방식이 플러그인 하이브리드의 주요 방식이 될 것으로 기대된 다. 2010년말 GM이 출시예정인 플러그인 하이브리드카인 시보레 볼트가 이러한 방 식이다. 병렬형은 엔진과 모터가 각각 독립적으로 구동하는 방식을 말하며, 주로 하이브리 드카라고 할때 지칭하는 방식이 병렬형이다. 주 동력원은 엔진을 이용한 기계적 추 진력이고, 엔진을 더욱 가속할 때나 출력이 부족할 때 주동력원을 모터가 보조하는 방식이다. 모터는 추가의 개념이기 때문에 기존의 내연기관에 추가로 요구되는 시 스템은 단순한 편이며, 무게와 비용면에서도 제약조건이 많지 않다. 이 때문에 현재 하이브리드 형태 중 가장 널리 적용되는 방식이다. 혼다의 시빅 하이브리드가 병렬 형의 대표적인 모델이다.

10 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 혼합형은 직렬형과 병렬형을 혼합한 방식으로 엔진과 모터가 동시에 작동되거나, 모터 단독 또는 엔진 단독으로, 그리고 엔진과 회생제동을 통해 발전기를 돌려 구동 축을 움직이는 방식을 말한다. 연비향상과 파워풀한 드라이빙을 가능하게 하는 장 점이 있으나 복잡한 구조와 전장기술 때문에 비교적 비용이 높아지는 단점도 있어 서 중형급 이상의 차종에 적합한 방식으로 평가된다. 도요타의 프리우스가 혼합형 의 대표적인 모델이다. GM, Daimler, Chrysler와 BMW 등도 혼합형 방식을 개발했 지만 도요타가 지난 10년간 하이브리드 상용화를 통해 얻은 다수의 혼합형 기술노 하우를 가지고 있기 때문에 선도적인 업체로 볼 수 있다. 모터 사용 정도에 따른 HEV 분류 하이브리드카는 모터 사용정도에 따라 Micro(Mild) HEV, Soft(Power assist) HEV, Hard(Full) HEV로도 분류된다. Micro(Mild) HEV는 공회전시 시동이 자동으로 꺼지고 출발시 엑셀레이터를 밟으면 시동이 켜지는 idle stop & go system을 장착한 차량으로 모터는 이때 보조역할만 하 는 단순한 시스템이다. 기존의 내연기관에 부착하거나 제약조건이 많은 소형차량에 적합한 방식이다. Soft HEV의 경우 Micro(Mild) HEV 방식보다는 모터의 보조역할이 더 크다. 대부 분의 병렬형 방식이 Soft 타입으로 혼다의 시빅이 대표적인데 전기모터 단독으로 차를 움직일 수 있지만 모터는 단지 추진의 보조역할을 한다. Hard(Full) HEV은 전기 모터가 출발과 가속시에만 역할을 하는게 아니라 주행에 주되게 사용되는 방식이다. 직렬형과 혼합형이 이 방식에 속한다. 도요타의 프리우 스가 대표적이며 이러한 방식이 하이브리드의 주류가 될 것으로 보이지만 기술과 비용 측면에서 모든 차량이 Hard(Full) HEV로 가려면 좀더 기간이 필요해 보인다.

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 11 3. 하이브리드카/전기차 시장 전망 하이브리드카의 글로벌 판매 규모는 신차 시장 기준으로 2008년 50만대, 점유율은 0.8% 수준에 불과하다. 시장 초기 단계여서 지역별, 메이커별 편중도가 높은 편이 다.(전기차 글로벌 판매는 2007년 0.3만대, 2008년 1.5만대 수준으로 미약한 수준). 지역별로는 미국이 62.9%로 대부분을 차지하고 있으며, 그 다음이 일본 21.9%, 유 럽 14.5% 를 차지하고 있다. 또한 하이브리드카를 선점하고 있는 일본업체들의 점 유율이 90% 이상을 차지하고 있다. 시장 전망은 앞서 언급한 주요 국가별 CO 2 환경규제를 충족시키기 위해서 기존 내 연기관 이외 하이브리드카, 전기차 등의 비중을 얼마나 늘려야 하는가를 토대로 추 정하였다. Micro HEV를 제외한 HEV(Soft, Hard), PHEV, EV의 글로벌 판매비중은 2015년 각각 4.9%, 1.9%, 0.9%로 총 7.7%를 차지할 것으로 예상되며, 2020년에는 각각 8.3%, 6.8%, 4.4%로 총 19.6%의 비중을 차지할 것으로 전망된다. 표5 글로벌 메이커별 지역별 하이브리드카 판매 추이 (단위: 대, %) 2004년 2005년 2006년 2007년 2008년 도요타 130,891 224,235 301,785 413,579 407.563 혼다 31,869 51,384 50,472 52,269 53,721 포드 3,051 16,642 24,809 25,297 19,522 닛산 0 0 0 8,400 8,819 GM 0 0 870 9,617 12,311 일본 메이커 소계 162,760 275,619 352,257 474,248 470,103 M/S 98.1 94.3 93.2 93.1 93.6 미국 83,795 205,749 252,638 352,862 315,688 일본 69,206 60,473 80,273 86,,342 109,738 유럽 10,087 24,713 39,445 59,465 73,030 미 일 유럽 소계 163,088 290,935 372,356 498,669 498,456 M/S 98.3 99.5 98.5 97.9 99.3 총계 165,856 292,297 377,942 509,162 502,017 자료 : KARI, Fourin, 하나금융경영연구소

12 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 표6 글로벌 친환경차 시장 전망 (단위: 천대) 2009P 2010E 2015E 2020E US units MS units MS units MS units MS HEV(Soft+Hard) 281 2.7% 414 3.6% 1,300 8.0% 1,914 11.0% PHEV 0 0.0% 23 0.2% 488 3.0% 1,218 7.0% EV 0 0.0% 12 0.1% 244 1.5% 696 4.0% Total 281 2.7% 449 3.9% 2,032 12.5% 3,829 22.0% EU HEV(Soft+Hard) 75 0.6% 140 1.1% 1,203 7.0% 2,779 15.0% PHEV 0 0.0% 0 0.0% 429 2.5% 2,223 12.0% EV 0 0.0% 0 0.0% 172 1.0% 1,482 8.0% Total 75 0.6% 140 1.1% 1,804 10.5% 6,484 35.0% Japan HEV(Soft+Hard) 387 8.8% 432 9.7% 705 14.0% 1,354 27.0% PHEV 0 0.0% 0 0.0% 50 1.0% 351 7.0% EV 0 0.0% 9 0.2% 45 0.9% 251 5.0% Total 387 8.8% 441 9.9% 801 15.9% 1,956 39.0% China HEV(Soft+Hard) 31 0.3% 124 1.1% 446 3.0% 941 5.0% PHEV 0 0.0% 45 0.4% 297 2.0% 1,129 6.0% EV 10 0.1% 34 0.3% 297 2.0% 1,694 9.0% Total 41 0.4% 202 1.8% 1,040 7.0% 3,765 20.0% Korea HEV(Soft+Hard) 5 0.4% 13 1.0% 85 6.0% 163 11.0% PHEV 0 0.0% 0 0.0% 28 2.0% 45 3.0% EV 0 0.0% 0 0.0% 28 2.0% 74 5.0% Total 5 0.4% 13 1.0% 142 10.0% 282 19.0% ROW HEV(Soft+Hard) 24 0.1% 46 0.2% 335 1.2% 777 2.3% PHEV 0 0.0% 6 0.0% 248 0.3% 1,520 1.6% EV 0 0.0% 0 0.0% 0 0.2% 0 1.2% Total 24 0.1% 53 0.2% 583 1.7% 2,297 5.1% Global HEV(Soft+Hard) 803 1.3% 1,169 1.8% 4,075 4.9% 7,929 8.3% PHEV 0 0.0% 74 0.1% 1,541 1.9% 6,487 6.8% EV 10 0.0% 54 0.1% 787 1.0% 4,198 4.4% Total 813 1.3% 1,297 2.0% 6,402 7.7% 18,614 19.6% 주 : MS는 각 시장에서 차지하는 비중, ROW는 Rest of world 자료 : 하나금융경영연구소

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 13 미국 친환경차 시장 전망 2009년 미국의 친환경차 수요는 28만대로 미국 자동차 전체 수요의 2.7%를 기록했 다. 2015년과 2020년 CO 2 규제 목표치 달성을 위한 패리티(Parity) 근사치를 구해보 면 각각 대체차종의 비중이 각각 37.5%, 62.0%를 차지할 것으로 예상된다. ISG(idle 표7 미국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 2009P 2010E 2015E 2020E 미국 신차판매('000) 10,402 11,500 16,256 17,404 신차판매 비중 내연기관(ICE) 97.3% 94.1% 62.5% 38.0% 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0.0% 2.0% 25.0% 40.0% 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 0.3% 0.8% 2.0% 3.0% 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 2.4% 2.8% 6.0% 8.0% 플러그인 하이브리드(PHEV) 0.0% 0.2% 3.0% 7.0% 전기차(EV) 0.0% 0.1% 1.5% 4.0% 계 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 차종별 판매대수('000) 내연기관(ICE) 10,121 10,822 10,160 6,614 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0 230 4,064 6,962 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 31 92 325 522 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 250 322 975 1,392 플러그인 하이브리드(PHEV) 0 23 488 1,218 전기차(EV) 0 12 244 696 계 10,402 11,500 16,256 17,404 차종별 CO 2 배출량(g/km) 내연기관(ICE) 220 209 178 160 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 198 188 160 144 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 99 94 80 72 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 77 73 62 56 플러그인 하이브리드(PHEV) 44 42 36 32 전기차(EV) 0 0 0 0 신차판매 CO 2 배출 총량(tons/km) 2,249 2,338 2,559 2,214 대당 평균 CO 2 배출량(g/km) 216 203 157 127 규제치(g/km) 204 195 152 130 점유율 친환경차 점유율 2.7% 5.9% 37.5% 62.0% Soft+Hard HEV 점유율(Micro HEV제외) 2.7% 3.6% 8.0% 11.0% PHEV+EV 점유율 0.0% 0.3% 4.5% 11.0% 자료 : JD Power, 하나금융경영연구소

14 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 stop & go system)와 같은 Micro HEV를 제외하면 비중은 12.5%, 22.0%로 낮아진다. 전기차 특성에 가까운 PHEV와 순수 배터리 전기차인 EV만의 비중으로 보면, 2015년 과 2020년 각각 4.5%, 11.0%를 차지할 것으로 예상된다. 미국시장의 경우, 중대형차의 비중이 높아 유럽이나 일본시장보다 CO 2 배기가스가 높은 편이다. 따라서 2016년 규제치인 152g/km에 충족되려면 기존의 Soft, Hard HEV 위주로 성장이 예상되고, 이후 2020년 규제 예상치인 130g/km 정도에 맞추려면 PHEV, EV의 성장속도가 빨라질 것으로 예상된다. 유럽 친환경차 시장 전망 2009년 EU의 친환경차 수요는 48.4만대수준으로 EU 자동차 전체 수요의 3.6%(Micro HEV 제외시 7.5만대 수준으로 0.6% 비중)를 기록한 것으로 추정된다. 소형차 중심의 디젤승용 수요가 절반을 넘기 때문에 친환경차 점유율이 아직은 미미하다. 2015년과 2020년 CO 2 규제 목표치 달성을 위한 패리티(Parity) 근사치를 구해보면 친 환경차의 비중이 각각 60.5%, 100.0%를 차지할 것으로 예상된다. ISG(idle stop & go system)와 같은 Micro HEV를 제외하면 비중은 10.5%, 35.0%로 낮아진다. PHEV와 EV 만의 비중으로 보면 2015년과 2020년 각각 3.5%, 20.0%를 차지할 것으로 예상된다. EU의 경우, 환경규제가 가장 강력하기 때문에 친환경차의 확산속도가 가장 빠르게 나타날 것으로 예상된다. 기존 내연기관에서 ISG 장착만으로 연비개선 효과를 쉽게 얻어낼 수 있는 Micro HEV 비중이 가장 높게 나타날 것으로 예상되며, 궁극적으로는 Hard HEV 보다 PHEV, EV에 업체들이 포커스를 맞추고 있어 2020년경에는 PHEV, EV 비중이 높게 나타날 것으로 예상된다.

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 15 표8 EU 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 2009P 2010E 2015E 2020E EU 신차판매('000) 13,633 12,730 17,179 18,526 신차판매 비중 내연기관(ICE) 96.5% 90.9% 39.5% 0.0% 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 3.0% 8.0% 50.0% 65.0% 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 0.3% 0.6% 5.0% 10.0% 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 0.3% 0.5% 2.0% 5.0% 플러그인 하이브리드(PHEV) 0.0% 0.0% 2.5% 12.0% 전기차(EV) 0.0% 0.0% 1.0% 8.0% 계 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 차종별 판매대수('000) 내연기관(ICE) 13,149 11,572 6,786 0 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 409 1,018 8,590 12,042 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 41 76 859 1,853 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 34 64 344 926 플러그인 하이브리드(PHEV) 0 0 429 2,223 전기차(EV) 0 0 172 1,482 계 13,633 12,730 17,179 18,526 차종별 CO 2 배출량(g/km) 내연기관(ICE) 160 152 144 137 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 144 137 130 123 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 96 91 87 82 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 72 68 65 62 플러그인 하이브리드(PHEV) 32 30 29 27 전기차(EV) 0 0 0 0 신차판매 CO 2 배출 총량(tons/km) 2,169 1,910 2,205 1,757 대당 평균 CO 2 배출량(g/km) 159 150 128 95 규제치(g/km) 160 150 130 95 점유율 친환경차 점유율 3.6% 9.1% 60.5% 100.0% Soft+Hard HEV 점유율(Micro HEV제외) 0.6% 1.1% 7.0% 15.0% PHEV+EV 점유율 0.0% 0.0% 3.5% 20.0% 자료 : JD Power, 하나금융경영연구소

16 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 일본 친환경차 시장 전망 2009년 일본의 친환경차 수요는 39만대 수준으로 일본 자동차 전체 수요의 8.8%를 기록했다. 경형 수요가 많은 시장 특성에도 불구하고 2009년부터 하이브리드에 대 한 세제혜택이 늘어나면서 대체차종 수요를 견인하였다. 표9 일본 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 2009P 2010E 2015E 2020E 일본 신차판매('000) 4,397 4,453 5,039 5,016 신차판매 비중 내연기관(ICE) 91.2% 90.1% 74.6% 31.0% 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0.0% 0.0% 9.5% 30.0% 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 2.3% 2.7% 5.0% 10.0% 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 6.5% 7.0% 9.0% 17.0% 플러그인 하이브리드(PHEV) 0.0% 0.0% 1.0% 7.0% 전기차(EV) 0.0% 0.2% 0.9% 5.0% 계 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 차종별 판매대수('000) 내연기관(ICE) 4,010 4,012 3,759 1,555 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0 0 479 1,505 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 101 120 252 502 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 286 312 454 853 플러그인 하이브리드(PHEV) 0 0 50 351 전기차(EV) 0 9 45 251 계 4,397 4,453 5,039 5,016 차종별 CO 2 배출량(g/km) 내연기관(ICE) 156 155 139 130 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 140 139 125 117 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 101 101 90 85 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 78 77 70 65 플러그인 하이브리드(PHEV) 23 23 21 20 전기차(EV) 0 0 0 0 신차판매 CO 2 배출 총량(tons/km) 658 658 638 483 대당 평균 CO 2 배출량(g/km) 150 148 127 96 규제치(g/km) 160 150 138 95 점유율 친환경차 점유율 8.8% 9.9% 25.4% 69.0% Soft+Hard HEV 점유율(Micro HEV제외) 8.8% 9.7% 14.0% 27.0% PHEV+EV 점유율 0.0% 0.2% 1.9% 12.0% 자료 : JD Power, 하나금융경영연구소

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 17 일본의 2015년과 2020년 CO 2 규제 목표치 달성을 위한 패리티(Parity) 근사치를 구해 보면 친환경차의 비중이 각각 25.4%, 69.0%를 차지할 것으로 예상된다. ISG(idle stop & go system)와 같은 Micro HEV를 제외하더라도 비중은 15.9%, 39.0%로 높은 편이다. PHEV와 EV만의 비중으로 보면 2015년과 2020년 각각 1.9%, 12.0%를 차지할 것으로 예상된다. 일본의 경우, 환경규제는 유럽과 비슷한 수준의 강도를 보이고 있고 도요타나 혼다 와 같은 업체들이 Soft/Hard HEV 차량에 강점을 가지고 있어서 이 두 세그먼트가 대 체차종의 주류를 이룰 것으로 예상된다. 중국의 친환경차 시장 전망 2009년 중국의 친환경차 수요는 4.1만대 수준으로 중국 자동차 전체 수요의 0.4%를 기록했다. 모터라이제이션이 활발하게 진행되고 있기 때문에 전체 수요대비로는 아 직 미미한 수준이다. 중국의 2015년과 2020년 CO 2 규제 목표치 달성을 위한 패리티(Parity) 근사치를 구해 보면 친환경차종의 비중이 각각 10.0%, 30.0%를 차지할 것으로 예상된다. ISG(idle stop & go system)와 같은 Micro HEV를 제외하면 비중은 각각 7.0%, 20.0%다. PHEV 와 EV만의 비중으로 보면 2015년과 2020년 각각 4.0%, 15.0%를 차지할 것으로 예상 된다. 중국의 경우, 이머징마켓의 특성상 환경규제는 선진국에 비해 규제강도가 높지는 않다. 그러나 최근 뒤쳐진 자국의 산업경쟁력을 높이기 위해 친환경 차량에 대한 투 자를 강화하고 있다. 특히 BYD와 같은 배터리 분야의 강점을 가진 완성차를 통해 전 기차에 대한 지원을 높이고 있기 때문에 향후 전기차가 하이브리드카 보다 높은 성 장세를 보일 것으로 예상된다.

18 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 표10 중국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 2009P 2010E 2015E 2020E 중국 신차판매('000) 10,315 11,247 14,860 18,824 신차판매 비중 내연기관(ICE) 99.6% 97.9% 90.0% 70.0% 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0.0% 0.3% 3.0% 10.0% 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 0.2% 0.6% 2.0% 3.0% 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 0.1% 0.5% 1.0% 2.0% 플러그인 하이브리드(PHEV) 0.0% 0.4% 2.0% 6.0% 전기차(EV) 0.1% 0.3% 2.0% 9.0% 계 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 차종별 판매대수('000) 내연기관(ICE) 10,274 11,011 13,374 13,177 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0 34 446 1,882 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 21 67 297 565 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 10 56 149 376 플러그인 하이브리드(PHEV) 0 45 297 1,129 전기차(EV) 10 34 297 1,694 계 10,315 11,247 14,860 18,824 차종별 CO 2 배출량(g/km) 내연기관(ICE) 170 170 162 153 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 153 153 145 138 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 102 102 97 92 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 77 77 73 69 플러그인 하이브리드(PHEV) 34 34 32 31 전기차(EV) 0 0 0 0 신차판매 CO 2 배출 총량(tons/km) 1,749 1,890 2,274 2,394 대당 평균 CO 2 배출량(g/km) 170 168 153 127 규제치(g/km) 180 170 150 130 점유율 친환경차 점유율 0.4% 2.1% 10.0% 30.0% Soft+Hard HEV 점유율(Micro HEV제외) 0.3% 1.1% 3.0% 5.0% PHEV+EV 점유율 0.1% 0.7% 4.0% 15.0% 자료 : JD Power, 하나금융경영연구소

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 19 한국의 친환경차 시장 전망 2009년 한국의 친환경차 수요는 0.5만대 수준으로 한국 자동차 전체 수요의 0.4%를 기록했다. 국내의 친환경차 수요기반은 아직 미약하다. 이는 기존의 일본 수입차 중 에 하이브리드가 있었지만 수요 지원책은 2009년 국내 아반테 하이브리드가 투입되 표11 한국 환경규제에 따른 차종별 수요 전망 2009P 2010E 2015E 2020E 한국 신차판매('000) 1,394 1,259 1,421 1,486 신차판매 비중 내연기관(ICE) 99.6% 98.7% 80.0% 51.0% 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0.0% 0.3% 10.0% 30.0% 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 0.4% 0.8% 3.0% 5.0% 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 0.0% 0.2% 3.0% 6.0% 플러그인 하이브리드(PHEV) 0.0% 0.0% 2.0% 3.0% 전기차(EV) 0.0% 0.0% 2.0% 5.0% 계 100.0% 100.0% 100.0% 100.0% 차종별 판매대수('000) 내연기관(ICE) 1,389 1,243 1,137 758 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 0 4 142 446 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 5 10 43 74 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 0 3 43 89 플러그인 하이브리드(PHEV) 0 0 28 45 전기차(EV) 0 0 28 74 계 1,394 1,259 1,421 1,486 차종별 CO 2 배출량(g/km) 내연기관(ICE) 180 171 162 154 마이크로 하이브리드(Micro HEV) 162 154 146 139 소프트 타입 하이브리드(Soft HEV) 99 94 89 85 하드 타입 하이브리드(Hard HEV) 72 68 65 62 플러그인 하이브리드(PHEV) 36 34 32 31 전기차(EV) 0 0 0 0 신차판매 CO 2 배출 총량(tons/km) 250 214 213 192 대당 평균 CO 2 배출량(g/km) 180 170 150 129 규제치(g/km) 180 170 150 130 점유율 친환경차 점유율 0.4% 1.3% 20.0% 49.0% Soft+Hard HEV 점유율(Micro HEV제외) 0.4% 1.0% 6.0% 11.0% PHEV+EV 점유율 0.0% 0.0% 4.0% 8.0% 자료 : JD Power, 하나금융경영연구소

20 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 면서 시작되었기 때문이다. 2009년을 기점으로 하이브리드카 등 그린카에 대한 지 원책이 활발해지면서 친환경차의 수요가 증가할 것으로 예상된다. 한국의 2015년과 2020년 CO 2 규제 목표치 달성을 위한 패리티(Parity) 근사치를 구해 보면 친환경차의 비중이 각각 20.0%, 49.0%를 차지할 것으로 예상된다. ISG(idle stop & go system)와 같은 Micro HEV를 제외하면 비중은 각각 10.0%와 19.0%가 예 상된다. PHEV와 EV만의 비중으로 보면 2015년과 2020년 각각 4.0%, 8.0%를 차지할 것으로 예상된다. 한국의 경우 환경규제는 유럽 수준은 아니지만 미국 수준 이상의 규제강도가 예상 된다. 또한 친환경차에 있어 모든 가능성을 염두 해 두고 선진국의 규제와 표준화에 대응하겠다는 방침이어서 비교적 고르게 성장할 것으로 예상된다.

II. 하이브리드카/전기차 시장 동향 및 전망 21 4. 하이브리드카/전기차 대중화의 전제조건 친환경차 시장전망은 CO 2 규제안을 충족시키는 조건을 토대로 추정한 것이고 이러 한 전망이 현실화되려면 몇가지 전제조건이 더 필요한 것으로 파악된다. 친환경차의 요소기술을 비교해 보면 부품기술 중 핵심이 되고 공통적으로 사용되는 모터/인버터의 경우 하이브리드(HEV), 플러그인 하이브리드(PHEV), 전기차(EV), 연료 전지차(FCEV) 모두 양산 가능한 수준으로 평가된다. 다만 상용화가 앞당겨 지기 위해서는 배터리의 경우 PHEV, EV는 고성능, 급속충전 기술이 필요하며, 일반차량 수준의 주행거리를 확보하기 위해서는 현 수준보다 에 너지 밀도가 7배, 가격은 1/40 수준으로 낮아져야 하는 것으로 평가되고 있다. 인프라 구축이 크게 필요 없는 하이브리드의 경우 상용화에 가장 앞서 있으나 PHEV 는 자택충전 인프라, EV는 급속충전 인프라, FCEV는 수소 충전소 인프라 구축이 필 요하다. 동력기관 측면에서는 EV는 내연기관이 필요 없고, HEV, PHEV는 기존 내연기관을 이 용하면 되지만 FCEV는 스택 코스트 저감 기술이 필요하다. 표12 친환경차 요소기술 비교 HEV PHEV EV FCEV 모터/인버터 양산가능수준 양산가능수준 양산가능수준 양산가능수준 배터리 양산가능수준 인프라 X 불필요 고성능 배터리 필 요 자택충전 인프라 국가별 상이 고성능배터리와 급속충전기술 필요 플러그인 인프라 및 급속충전 인프 라 필요 기존 내연기관 기존 내연기관 기 동력기관 X 불필요 기술 술 주 : 실용수준, 중간, 달성 중기 소요, 달성 장기간 소요, X 불필요 자료 : 현대차, 하나금융경영연구소 양산가능수준 수소충전소 필요 스택 코스트 저감 기술 필요

22 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 표13 배터리 기술 발전 현수준 개량단계 선진단계 혁신단계 목표년도 2006 2010 2015 2030 배터리 에너지밀도 기준 동등 1.5배 7배 가격 기준 1/2 1/7 1/40 20만엔 10만엔 3만엔 5천엔 EV 타입 - 용도한정 2인승 커뮤터 가정용 4인승 커뮤터 일반 차량 주행거리(1회충전) - 80km 150km 500km 자료 : 현대차, 하나금융경영연구소

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 23 ⅡI. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 1. 친환경차 전략 및 경쟁력 비교 가. 친환경차 종류별/메이커별 전략비교 친환경차는 전기모터를 활용하여 연료소모를 줄이거나, 기존의 내연기관을 전기모 터, 수소연료전지 등으로 전환한 차량이다. 궁극적으로 메이커들이 지향하는 바는 석유사용을 하지 않고 전기에너지를 사용하는 EV, FCEV이다. 그러나 여전히 상용화 에 앞서 있는 것은 하이브리드이다. 도요타가 1998년 처음 프리우스 하이브리드카 를 상용화한 이래 10년을 넘어서면서 일반차 대비 가격 상승요인이 최소화 되어 경 쟁력 있는 수준이 되었다. EV의 경우 배터리 가격이나 에너지 밀도 등 기술혁신이 필요하기 때문에 아직까지 는 단거리 부문에 특화되어 상용화될 가능성이 높아 보인다. FCEV의 경우 전기를 수 소연료를 통해 자체 생산한다는 점에 궁극적인 차량으로 일컬어지나 수소충전소, 스택코스트 저감 기술 필요 등을 감안 할 때 여전히 상용화 순서에서는 가장 뒤늦 은 상태에 있다고 판단된다. 그러나 자동차 메이커들은 한가지 기술에 올인 할 수 없는 환경에 처해있다. 이는 규제, 표준화, 기술에 따라 시장의 경쟁지위가 바뀔 수 있기 때문이다. 하이브리드 에서는 도요타가 가장 앞서 있기 때문에 이 방식을 따르지 않고 전기차로 바로 넘 어가는 메이커들이 생겨나고 있다. 따라서 모든 자동차 메이커들은 사용가능한 모 든 기술에 핵심 R&D 역량을 적절히 배분해야 하는 상황에 놓여 있다.

24 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 하이브리드카(HEV) 하이브리드에서 가장 앞선 도요타의 경우 하이브리드 상용화 10년을 넘기면서 규모 의 경제를 통한 원가절감을 추구하고 있다. 2011년까지 하이브리드 현재 생산능력 보다 60% 늘린 110만대 생산능력을 갖출 계획이고 2015년까지 하이브리드 17개 차 종을 출시할 예정이다. 도요타는 닛산과 마쯔다에 하이브리드 시스템 기술을 제공 하고 있다. 혼다의 경우 중형급 이상에서의 하이브리드는 수익성이나 기술면에서 경쟁우위를 갖기 어렵다고 판단하고 2009년 인사이트 등 소형전용차 위주로 집중하고 있다. 또 한 수익성 확보를 위해 원가절감 활동에 주력하고 있다. 특히 도요타 프리우스와 혼 다 인사이트는 일본내 월간 최대 판매차종 기록을 세울 정도로 일반차와의 가격차 이를 좁힘으로써 조기 확산 가능성을 확인시켜 주었다. GM은 벤츠, BMW와 3사 공동으로 2-모드 하이브리드 시스템을 개발해 적용하고 있 다. 또한 시보레 볼트로 플러그인 하이브리드 양산계획을 발표했으며 축적된 전기 차 기술로 도요타와 경쟁할 수 있는 차종 개발에 몰두하고 있다. 표14 메이커별 하이브리드카(HEV) 개발전략 ~2007 Toyota Honda GM Prius, Camry, Highlander, Lexus GS, LS, RX 2008 Crown, Estima 2009 2010 2011 Prius(3세대), Alphard, SAI Lexus H, Corolla, Auris, Sienna Vue, Aura, Insight,Civic,Acc Taho/Ucon(2-m ord ode) Insight(신형) CR-Z, Fit Avalon, Tundra, Acura RL, Sequoia, RAV4, Odyssey Yaris, Lexus ES 자료 : 현대차, KARI, Fourin, 하나금융경영연구소 Benz-Chrysler-B VW-Audi-Porch 현대차그룹 MW, GM(제휴) e(제휴) Vue(2-mode), Chrysler Escalade(2-mod Aspen/Durango e) Silverado(2-mod M-Benz ML450, e) BMW X-6 Audi Q7 Avante/Forte LPI YF Sonata, Porche Cayenne Accent, Lotze Tucson

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 25 현대차그룹은 2009년 7월 아반테 하이브리드, 8월 포르테 하이브리드를 출시하였다. LPG와 리튬전지를 최초로 적용한 하이브리드 차량이다. 연료 특성상 해외 수출 가 능성은 거의 없으나 주요 하이브리드 부품인 모터, 인버터, 배터리 등을 국산화하여 기술력의 격차를 많이 좁힌 모델로 평가받고 있다. 또한 2010년에는 소나타 하이브 리드 양산을 통해 독자시스템을 구축하고 미국 등으로의 수출을 확대한다는 전략이 다. 플러그인 하이브리드(PHEV) 도요타의 경우 2010년 3세대 프리우스를 베이스로 한 플러그인 하이브리드를 시범 양산해 판매할 예정으로 알려져 있으며, 플러그인 하이브리드 전용모델 1/X(연비 90MPG, 중량 420kg)를 개발 중에 있다. 표15 메이커별 플러그인 하이브리드(PHEV) 개발전략 Toyota GM Ford DCX VW 현대차그룹 모델명 Prius 1/X Volt Vue Escape Sprinter Golf Sonata Twindrive PHEV 전기주행거 리(mile) 18-40 10 30 20 30 - 연비 90MPG이상 E-flex 시스템(가솔 특징 3세대, 중량 린/E85 08년 북미 420kg, 겸용), '07년 모터쇼 - - 디젤사용 - '07년 도쿄모터쇼 북미 모터쇼 배터리타입 리튬전지 리튬전지 리튬전지 리튬전지 리튬전지 리튬전지/NI -MH 리튬전지 리튬전지 08년부터 하이브리드 시범운행 양산계획 Prius 도로 08년 20대 40대 Fleet 10년 20대 카 - - - 주행 테스트 Fleet 운영 운영 fleet 운영 개조차량으 중 로 시범운행 2010년 3세대 Base의 - 2010년 2010년 - - - 2012년 PHEV 시범 양산 예정 자료 : 현대차, KARI, Fourin, 하나금융경영연구소

26 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 GM은 시보레 볼트를 2010년 하반기 출시할 예정에 있는데, 전기 주행거리는 40mile 이며 나머지 거리는 엔진으로 발전기를 돌려 모터구동하는 방식이다. 또한 새턴 Vue 모델을 베이스로한 플러그인 하이브리드를 2010년 양산 예정이다. 포드는 자사의 RV모델인 Escape를 베이스로한 플러그인 하이브리드 모델을 개발 중 에 있으며 2008년 20대 가량을 시범 운행 중에 있다. 폭스바겐은 디젤을 이용한 플러그인 하이브리드를 개발중에 있는데 자사의 Golf 차 종을 베이스로 Golf TwinDrive 차종을 2010년 20대 정도 시범 운행 할 예정이다. 현대차그룹은 소나타 하이브리드 차량을 개조해 2010~2012년 시범운행단계를 거쳐 이르면 2012년말 플러그인 하이브리드 전용차량을 출시할 계획이다. 연 1만대 정도 의 생산판매를 계획하고 있다. 기술적인 측면에서 에너지 저장 시스템 제어 및 운용 기술 개발, Kwh급 차세대 전력저장소재 및 모듈 개발을 2013년 말까지 완료한다는 계획이다. 전기차(EV) 전기차는 일본 미쓰비시가 가장 먼저 상용화에 앞서 나가고 있다. 2009년 7월 일본 시장에 선보인 세계 최초 전기자동차 아이미브(I-MiEV)는 미쓰비시모터스 경차 i(아 이)의 특징인 롱휠베이스를 활용, 대용량 구동용 배터리를 바닥에 탑재하였다. 이에 따라 1회 충전 160km 주행능력 확보와 영구자석식 동기형 모터를 활용, 최대시속 130km/h에 최대출력 64마력(일본경차제한출력), 최대토크 18.3kg/m의 성능을 구현 하였다. 가격은 일본내 455만 9천엔으로 일본정부의 전기차 구입보조금인 139만엔 을 고려하면 실질구입가격은 320만엔(4,100만원) 정도로 고가인 상태다. 이외에도 일본의 스바루가 경차 스텔라를 베이스로한 전기차를 2009년 시판하였다. 스바루 스텔라의 전기 모터의 출력은 64마력으로 최고 속도는 100km/h이며, 배터리 는 리튬-이온 방식을 사용하며 배터리 완충시 최대 항속 거리는 90km, 충전시간은 일본의 가정용 100V 기준으로 완전 충전에 8시간, 200V에서는 5시간이 소요된다. 하 지만 급속 충전 시스템을 이용할 경우 15분 만에 80%의 충전이 가능하다.

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 27 닛산은 큐브 차종을 베이스로 한 전기차를 개발하였고, Nuru, Pivo2의 전기차 컨셉 카도 선보였다. 2010년 미국과 일본에 전기차를 출시할 계획이나 아직 차종은 미정 인 상태로 알려져 있다. 도요타는 2012년 소형차를 베이스로 한 전기차를 양산할 예정에 있으나 하이브리드 에 비해서는 전기차에 대한 개발 비중은 높지 않은 것으로 파악된다. 프랑스 르노는 Megane를 베이스로 한 Megane EV를 2011년 출시할 예정이다. 또한 Leaf라는 배터리 교체형의 전기차도 출시할 계획에 있는데 배터리 교체형은 가격저 항을 낮출 수 있는 새로운 비즈니스 모델로 평가받고 있다. 현대차그룹은 전기차 개발에 있어서 수소연료전지차 보다 개발 비중을 낮게 가져갔 던 것으로 파악된다. 그러나 2009년 정부의 그린카 육성계획으로 전기차에 대한 개 발 부분도 재차 강화하고 있는 것으로 파악된다. 그간 기존 양산차를 대상으로 전기 차로 개조해 시범운행은 꾸준히 해오고 있었는데, 1991년 소나타 EV를 시작으로 2000년 싼타페 EV 개발을 거쳐 하와이와 제주도에서 2001~2005년 시범운행을 통한 기술축적을 해왔다. 최근에는 I-10 EV를 2010년 8월 인도에서 양산할 예정이다. 표16 메이커별 전기차(EV) 개발전략 개발차종 컨셉카 양산차량 및 일정 Mitsubishi i-mev 2009년 7월 i-mev 일본 출시 Subaru Stella EV Rie 2009년 Stella EV 일본 출시 Toyota 소형차 EV 2012년 출시 예정 Nissan Cube EV Nuru, Pivo2 2010년 미, 일 출시 고려중이나 차종 미정 Renault Megane EV Z.E. Concept 2011년MeganeEV Daimler ForTwo ED Blue Zero E-Cell 2009년말 ForTwo EV Chrysler Dodge EV Zeo 2010년EV또는PHEV 1기종 생산 현대차 i-10 EV 2010년 8월 인도에서 i-10 EV 시범양산, 본격 시판은 2012년 이 후 예상 기타 치루이 Tiggo EV BYD e6 Telsa Roadster(양산중), Think City(양산중) 자료 : 현대차, KARI, Fourin, 하나금융경영연구소

28 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 수소연료전지차(FCEV) 주요 메이커들은 2015년 전후 양산을 목표로 있다. GM의 경우 1993년 Eqinox 차량 으로 수소연료전지차를 개발했는데 연료전지는 독자 개발하였다. 정부의 1단계 시 범사업으로 40대를 운영 중에 있고 2007년말부터 Eqinox FCEV 100대를 공급하였다. 2020년 수십만대 생산을 통해 최초로 수소연료전지차 생산 백만대 달성을 목표로 하고 있다. Ford의 경우, 1995년 Edge 차종을 베이스로 수소연료전지차를 개발하였으며, 연료전 지는 발라드사가 담당했다. 정부의 1단계 시범사업으로 30대 운영 중으로 2015년 양 산을 목표로 하고 있다. 크라이슬러는 1992년 F-Cell을 개발하였고 연료전지는 발라드사가 담당했다. 2012년 일반인 대상 연료전지차 판매를 목표로 하고 있으며 2015년 5만대 규모의 양산 계 획을 가지고 있다. 도요타의 경우, 1994년 FCHV를 개발하였고 연료전지는 발라드사와 공동개발 하였 다. 2002년 12월 미국과 일본에 리스판매를 하고 있으며, 30대 시범운영 중에 있다. 2010년 연 1,000대 생산, 2015년 연 5만대, 대당 5만달러 수준을 목표로 하고 있다. 혼다는 1998년 FCX 차종을 개발하였고 연료전지는 독자 개발하였다. 미국과 일본에 서 2002년 12월부터 리스판매를 하고 있으며, FCX Clarity 차종은 2008년 7월부터 리 스를 개시하였다. 2018년 양산을 목표로 하고 있다. 현대차그룹은 수소연료전지차에 대한 기술개발에 있어서 높은 수준의 시스템 효율 표17 메이커별 수소연료전지차(FCEV) 개발전략 착수년도 대표차종 연료전지 개발 비고 GM 1993 Equinox 독자 2020년 수십만대 생산, 최초 백만대 달성 목표 Ford 1995 Edge Ballard 2015년 양산 준비중 DCX 1992 F-Cell Ballard 2015년 5만대 규모 양산 계획 Toyota 1994 FCHV 독자 & Ballard 2015년 5만대/년, $5만/대 목표 Honda 1998 FCX 독자 2018년 양산 예정 현대차그룹 2000 투싼, 스포티지, 모하비 Ballard 2015년까지 시범운행이후 양산 목표 자료 : 현대차, KARI, Fourin, 하나금융경영연구소

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 29 을 확보한 것으로 파악된다. 투싼/스포티지 FCEV를 통해 내연기관과 동등한 가속성 능과 30.7km/L의 높은 연비를 확보하였고, 2007년 8월 미쉐린 환경차 경연대회 전부 문 A를 획득하였으며, 2008년 8월 북미 포틀랜드에서 LA까지 동서 3,945km를 횡단하 는데 성공하였다. 또한 모하비 FCEV는 세계 최고 수준의 연료전지시스템 효율(62%) 을 확보했고 세계 최고 수준의 실도로 주행거리(753km)를 확보한 것으로 평가받고 있다. 북미와 국내에서 각각 2004년, 2006년 이후로 시범운행을 실시하고 있다. 동사 는 2015년까지 수천대 수준으로 보급한 이후 수십만대 상용화 계획을 목표로 하고 있다.

30 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 나. 친환경차 경쟁력 비교 친환경차 경쟁력은 시장지위, 기술력, 성장잠재력, 수익성 등의 관점에서 평가해 볼 수 있을 것이다. 이러한 기준으로 평가해 볼 때 일본 > 미국 > 유럽 한국 > 중국 순 으로 추정된다. 시장지위 친환경차 관련 시장지위는 시장점유율을 대용치로 가늠해 볼 수 있다. 최근까지의 친환경차 점유율은 일본차 메이커들이 선점효과를 누리고 있는 상태이다. 친환경차 수요가 가장 활발한 미국의 경우, 2008년 기준 일본업체들이 82.9%를 점유하고 있 으며, 미국업체가 나머지 17.1%를 점유하고 있다. 유럽업체나 한국업체들은 하이브 리드카 등 친환경차의 출시가 미미하다. 기술력 친환경차 관련 기술력은 분야별로 편차가 있겠지만 특허건수 등을 대용치로 살펴 볼 수 있는데, 현재 하이브리드카 관련 일본업체들의 특허건수가 제일 많은 것으로 평가되며, 타 메이커들은 일본업체들의 특허를 피하는 방식으로 개발을 취하고 있 표18 하이브리드카 특허 동향 (단위: 건) 90~94 95~99 00~04 누계 HEV 엔진기술 각국 특허 동향 한국 4 13 29 46 일본 13 73 115 201 미국 4 4 25 33 유럽 4 9 28 41 HEV 변속기 각국 특허 동향 한국 0 10 25 35 일본 1 51 109 161 미국 2 12 60 74 유럽 0 4 26 30 HEV 회생제동 각국 특허 동향 한국 0 6 40 46 일본 5 43 57 105 미국 6 11 34 51 유럽 1 4 13 18 자료 : 한국특허정보원(2007), 하나금융경영연구소

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 31 다. 친환경차 관련한 전반적인 기술력은 일본, 미국, 한국, 유럽 순으로 평가된다. 성장잠재력 메이커별로는 각기 주력하는 분야에서 강점을 보이고 있는 것으로 판단된다. 일본 계 도요타, 혼다가 하이브리드 전용차 부문에서 가장 우위를 보이고 있으며, 미국계 Ford, GM 등은 하이브리드 Light truck, 플러그인 하이브리드 등에서 경쟁력 우위를 보이고 있다. 유럽계인 폭스바겐 등은 클린디젤, 르노 등은 전기차 부문에서 주력하 면서 우위를 보이고 있으며, 현대차그룹은 유럽메이커들 보다는 하이브리드, FCEV 등에 강점을 보이고 있는 것으로 판단된다. 중국계 메이커인 BYD는 전기차 등에서 강점을 보이고 있다. 수익성 하이브리드를 10년 이상 생산판매한 도요타의 경우 누적 판매 100만대를 넘어서면 서 손익분기점(BEP)에 도달했다는 소식이 있을 정도로 아직 수익성면에서 친환경차 는 규모의 경제를 달성하기 힘든 판매규모를 보여주고 있다. 결국 주요 핵심부품의 생산 코스트 절감이 관건인데 기술적으로 국산화하지 않으면 수익구조를 갖추기 어 려워지고 있다. 따라서 기술력과 수익구조는 동시에 고려해야 되는 요소로 판단된 다. 기술축적과 규모의 경제면에서 하이브리드는 일본업체가 가장 앞서 있으나, 향 후 배터리 기술 등의 강점을 감안할 때 한국업체들도 충분히 경쟁기반을 갖추고 있 는 것으로 평가된다. 표19 친환경차 국별 경쟁력 평가 일본 미국 한국 유럽 중국 시장지위 5 4 2 3 2 기술력 5 4 3 3 2 성장잠재력 5 4 4 3 3 수익구조 4 2 3 3 2 평균 4.75 3.5 3 3 2.25 주 : 5점 서열척도 자료 : 하나금융경영연구소

32 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 표20 HEV 차종별 기술, 친환경, 상품성 비교 MPG Emissions Base Model 연비지수 CO 2지수 가격지수 (tons/yr) MSRP($) (기술력) (친환경) (상품성) Toyota Prius 50 4 22,400 100 100 100 Honda Civic 42 4.4 23,800 84 110 106 Hyundai Avante LPI 41.8 4.95 20,000 84 124 89 Honda Insight 41 4.5 19,800 82 113 88 Ford Fusion 39 4.7 27,950 78 118 125 HEV Toyota Lexus RX 450h 35 5.2 34,000 70 130 152 Sedans Nissan Altima 34 5.4 26,780 68 135 120 Toyota Camry 34 5.4 26,150 68 135 117 GM Chevy Malibu 29 6.8 25,555 58 170 114 GM Saturn Aura 29 6.8 27,045 58 170 121 Toyota Lexus LS 600h 23 8 56,000 46 200 250 Ford Escape 28 6.8 29,305 56 170 131 Mazda Tribute 4WD 28 6.6 19,535 56 165 87 GM Saturn Vue 28 13.2 28,905 56 330 129 Toyota Highlander 4WD 26 13.2 39,950 52 330 178 HEV LTs Toyota Lexus RX 400h 25 7.1 42,080 50 178 188 Chrysler Dodge Durango 21 8.7 45,590 42 218 204 GM GMC Sierra 21 9.2 30,185 42 230 135 GM Cadillac Escalade 20 9.2 73,165 40 230 327 GM Chevy Tahoe 20 9.2 50,455 40 230 225 BMW Active Hybrid X6 18 22.4 100,000 36 560 446 주 : 연비지수, CO 2지수, 가격지수 모두 Toyota Prius 수치를 100으로 지수화 함. 연비지수는 수치가 높을수록 연비경쟁력이 높고, CO 2지수와 가격지수는 수치가 낮을수록 경쟁력이 높은 것임. 현대차 아반테 LPI 하이브리드의 MSRP는 국내가격을 달러 환산함 자료 : Fuel Economy, 하나금융경영연구소

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 33 2. 친환경차 부품 경쟁력 비교 친환경차의 경쟁력은 핵심부품에 의해 결정되므로 친환경차 부품 전망을 같이 살펴 보는 것도 의미가 있을 것으로 판단된다. 일본의 친환경차 주요 부품 시장규모 전망 에 의하면 2020년에는 친환경차 부품 시장규모가 현 수준 대비 5배 정도 상승할 것 으로 전망되고 있다. 특히 2010년 이후 구동시스템, 배터리, 하네스, ISG 등이 상위 의 시장규모를 차지할 것으로 예상되고 있다. 표21 친환경차(HEV/EV) 주요부품 구동관련 HEV/EV 구동시스템, 모터, 인휠모터, 터보차저 전원관련 배터리, 커패시터, 인버터, DC-DC컨버터, 승압회로 제동관련 아이들링 정지시스템, 전동컴프레서 IC칩관련 파워모듈, 파워소자, 마이크로프로세서, 각도/전류센서 기타부품 컨덴서, HEV하네스 자료 : Kotra(일본 2009 신자동차부품 마케팅편람), 하나금융경영연구소 구동시스템과 관련해서는 현대차그룹의 엔진기술은 이미 선진업체대비 동등수준 이 상으로 평가된다. 2009년 출시한 아반테/포르테 LPI 하이브리드의 경우 가솔린 하이 브리드가 아니어서 수출경쟁력을 갖기는 힘들지만 2010년 출시될 소나타 하이브리 드의 경우 도요타의 특허를 피하면서도 도요타대비 90% 수준의 기술력을 갖춘 것 으로 평가되고 있다. 또한 모터의 경우 과거 히타치로부터 수입하던 하이브리드용 모터는 현대모비스가 국산화해서 적용하고 있고 2008년말 로템으로부터 인수한 이 후 R&D투자가 활발히 이뤄지고 있는 것으로 파악된다. 전원관련해서는 배터리의 경우 LG화학, 삼성SDI, SK에너지 등이 해외 완성차메이커 의 친환경차종에 수주를 받는 등 높은 경쟁력이 입증되고 있다. LG화학의 경우 이미 현대차그룹의 아반테/포르테 LPI에 리튬전지를 납품 중이며, GM의 PHEV 차종인 시 보레 볼트에도 배터리를 납품할 예정이다. 또한 2009년 현대모비스와 배터리 모듈 을 생산을 위한 합작법인을 설립키로 함으로써 국내에서 친환경차 배터리 입지가 가장 높은 수준으로 평가된다. 그 외 삼성SDI의 경우도 독일 보쉬와 합작으로 SB리 모티브를 설립해 배터리를 합작생산키로 했고 BMW, 폭스바겐 등 유럽메이커로의 수주가 확대되고 있다.

34 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 국내 하이브리드 관련 부품업체는 현대모비스, 케피코, LS산전, LG화학, 삼성SDI, SK, 동아일렉콤, 동양계전, ADT, LS전선, 세원ECS, 뉴인텍, 우리산업 등이 있다. 시장규모 예측을 토대로 보면 구동시스템을 만드는 완성차인 현대기아차, 구동시스 템 및 ISG에 들어가는 모터를 제조하는 현대모비스, 배터리를 제조하는 LG화학, 하 네스를 제조하는 LS전선 등이 기술수준과 시장규모 면에서 성장전망이 높은 업체로 평가된다. 표22 친환경차 부품 시장규모 전망 (단위: 백만엔) 2008 2009E 2010E 2015E 2020E 2030E HEV, EV구동 108,300 157,470 198,470 571,850 767,320 849,460 배터리 68,850 101,600 132,950 397,050 518,600 586,000 HEV하네스 32,770 48,310 62,260 160,090 210,140 206,100 아이들링정지 18,500 36,400 50,700 110,000 115,560 102,000 터보차저 25,190 21,240 20,900 26,730 24,800 11,900 컨덴서 7,570 11,750 15,300 43,400 57,400 59,160 커패시터 10,290 13,420 14,780 23,580 29,230 37,310 차재마이콘 5,750 11,310 12,020 33,190 31,610 38,000 인버터 7,800 9,360 11,340 20,600 32,200 35,000 파워모듈 8,980 9,830 11,230 26,620 46,170 52,920 DC-DC컨버터 6,430 8,640 10,870 27,100 36,230 37,500 모터 5,050 6,750 8,610 23,850 28,180 30,000 각도센서 3,670 5,720 7,470 21,140 28,180 25,050 승압회로 5,600 6,160 7,040 14,200 16,800 17,000 전동컴프레서 3,170 4,360 5,460 15,190 21,750 25,710 파워소자 3,300 4,250 4,680 10,590 14,250 16,880 전류센서 1,840 2,810 3,750 10,260 14,110 15,000 인휠모터 0 0 0 150 600 1,500 자료 : Kotra(일본 2009 신자동차부품 마케팅편람), 하나금융경영연구소

III. 친환경차의 국내완성차 업체 경쟁력 비교 35 표23 HEV 국내 부품업체 개발 현황 구분 업체 개발현황 비고 엔진 현대자동차 베르나,프라이드용 엔진개발(알파)완료 선진업체 대비 엔진기술 동등수준 아반테 LPI HEV엔진(감마) 개발(2009년) (고효율화 추가 개발) 변속기 현재 ZF사 무단변속기 수입사용 중 국내 CVT 시장 소규모 자체 무단변속기 개발 중(목표 2009년) 하이브리드 베르나, 프라이드 하이브리드는100%자체기술 완성차 업체 개발 부품 차량 제어기 아반테 HEV 통합제어기 개발(2009년) 모터 현대모비스 과거 일본 HITACHI에서 수입적용 국내산업용 전문모터/인버 터업체 현대중공업 국산화 진행, 2009년 아반테 HEV용 15Kw 양산 자동차 사양 기술 확보 요구 됨 아반테 HEV용 모터는 현대모비스가 납품 중 (제어 신뢰성, 내구성능 등) -해외 인버터업체: 도요타, 덴소, 히타치, 혼다, 게이힌, 미쯔비시 인버터 현대모비스 과거 HITACHI에서 수입 케피코 국산화 진행, 2009년 양산 현대중공업 아반테 HEV 인버터는 케피코가 납품 중 LS산전 배터리 LG화학 과거 파나소닉 니켈수소전지 수입 적용 안전성, 내구성능 확보요구 SK(주) 아반테 HEV 리튬전지 국산화 개발(2009년) (일본 경제 산업성 HEV용 삼성SDI 아반테 HEV 리튬전지는 LG화학이 납품 중 리튬전지 안전규격 수립 착수) DC-DC 동아일렉콤 과거TDK(일본)에서수입적용 핵심부품 해외 의존도 큼 컨버터 동양계전 국산화 진행, 2009년 양산 -전력반도체, 제어 IC, 변압 기 등 ( 고 전 압, LS산전 12V) 아반테 HEV용 컨버터는 동아일렉콤 납품 중 ADT 40kW급 HEV 구동시스템용 HDC/DC Converter 개발 중 하네스 LS전선 고전압(600V) 대전류용(300A) 하네스 시스템 개발 중 전력전장 핵심부품 개발 중 플러그 및 세원ECS 안전장치 고전압 서비스 플러그 및 안전장치 개발 중 슈퍼커패시터 뉴인텍 600Vdc, 1,100uF, 수명 5,000hr의 DC-Link 필름 커패시 터 개발 중 파워 릴레이 LS산전 450V, 300A HEV용 DC Power Relay 개발 중 전류센서 우리산업 300A급 비접촉식 홀 전류 센서 모듈 개발 중 자료 : 자동차부품연구원, 하나금융경영연구소

36 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 IV. 시사점 석유자원의 고갈, 지구온난화 등 유한한 자원과 환경보호라는 글로벌 명제 뿐 아니 라 경쟁력이 약화된 자동차업체들의 경쟁지위 재탈환, 신성장동력 확보 의미까지 겹쳐져 하이브리드카나 전기차와 같은 친환경차에 개발 의지가 높아지고 있다. 석유자원 부족, 피크오일 등 논란이 많지만 중요한 것은 더 이상 석유가격이 싸지 않다는 것이고, 또한 각국의 환경규제가 자율규제에서 벌금(Penalty)을 물리는 의무 규제로 변화하고 있어서 규제가 시장수요를 창출하는 구조로 가고 있다는 것이다. 친환경차의 방향은 석유자원 사용을 줄이고 배기가스를 배출하지 않는 전기에너지 를 사용하는 방향으로 전개되고 있다. 기존의 내연기관(ICE)에서 친환경차로 불리는 Micro(Mild) HEV, Soft(Power assist) HEV, Hard(Full) HEV, Plug-in HEV, EV/FCEV 등은 결 국 전기에너지를 얼마나 사용하느냐에 따라 구분되는 것이다. 하이브리드카의 글로벌 판매 규모는 신차 시장 기준으로 2008년 50만대, 점유율은 0.8% 수준에 불과하다. 시장 초기 단계여서 지역별, 메이커별 편중도가 높은 편이다 (전기차 글로벌 판매는 2007년 0.3만대, 2008년 1.5만대 수준으로 미약한 수준). 친환경차 시장전망은 주요 국가별 CO 2 환경규제를 충족시키기 위해서 기존 내연기 관이외 하이브리드카, 전기차 등의 비중을 얼마나 늘려야 하는가를 토대로 추정해 볼 수 있다. Micro HEV를 제외한 HEV(Soft, Hard), PHEV, EV의 글로벌 판매비중은 2015년 각각 4.9%, 1.9%, 0.9%로 총 7.7%를 차지할 것으로 예상되며, 2020년에는 각각 8.3%, 6.8%, 4.4%로 총 19.6%의 비중을 차지할 것으로 전망된다. 궁극적으로 메이커들이 지향하는 바는 석유를 사용하지 않고 전기에너지를 사용하 는 EV, FCEV이다. 그러나 여전히 상용화에 앞서 있는 것은 하이브리드이다. 도요타

IV. 시사점 37 가 1998년 처음 프리우스 하이브리드 상용화한 이래 10년을 넘어서면서 일반차 대 비 가격 상승요인이 최소화 되어 경쟁력 있는 수준이 되었다. EV의 경우 배터리 가격이나 에너지 밀도 등 기술혁신이 필요하기 때문에 아직까지 는 단거리 부문에 특화되어 상용화될 가능성이 높아 보이며, FCEV의 경우 전기를 수 소연료를 통해 자체 생산한다는 점에 궁극적인 차량으로 일컬어지나 수소충전소, 스택코스트 저감 기술의 필요성 등을 감안 할 때 여전히 상용화 순서에서는 가장 뒤늦은 상태에 있다고 판단된다. 친환경차 경쟁력은 시장지위, 기술력, 성장잠재력, 수익성 등의 관점에서 평가해 볼 수 있을 것이다. 이러한 기준으로 평가해 볼 때 일본 > 미국 > 유럽 한국 > 중국 순 으로 추정된다. 현재 하이브리드카의 경쟁력은 일본업체들이 가장 앞서있는 상태이며, 전기차의 경 우에는 일본, 미국, 유럽 등이 각축을 벌이고 있다. 한국 메이커의 친환경 자동차 경 쟁력은 아직 경쟁사 대비 미흡한 수준으로 평가된다. 다만 이미 경쟁력을 보유한 배 터리 등의 핵심부품과 선행기술 국산화를 통해 경쟁기반을 충분히 확보해 나가고 있는 것으로 판단된다. 향후 친환경차 주요 부품 시장전망을 살펴보면 2010년 이후 구동시스템, 배터리, 하네스, ISG 등이 상위의 시장규모를 차지할 것으로 예상된다. 국내 하이브리드 관련 부품업체는 현대모비스, 케피코, LS산전, LG화학, 삼성SDI, SK, 동아일렉콤, 동양계전, ADT, LS전선, 세원ECS, 뉴인텍, 우리산업 등이 있는데 앞서 시 장규모 예측을 토대로 보면 구동시스템을 만드는 완성차인 현대차, 구동시스템 및 ISG에 들어가는 모터를 제조하는 현대모비스, 배터리를 제조하는 LG화학, 하네스를 제조하는 LS전선 등이 기술수준과 시장규모 면에서 유망한 업체로 평가된다.

38 하이브리드카/전기차 전망 및 완성차업체의 경쟁력 비교 분석 [1] 자동차 미래 기술 세미나, 자동차부품연구원, 2008, 2009 [2] 친환경 자동차 개발 동향 및 향후 전망, 현대차, 2009 [3] 자동차 연비규제 강화와 하이브리드차 경쟁, 한국자동차산업연구소, 2009 [4] 일본의 친환경 자동차부품 시장 동향, KOTRA, 2009 [5] 자동차 연비 및 온실가스 기준 개선방안, 지식경제부, 2009 [6] 이항구, 디젤하이브리드 자동차의 개발현황과 전망, 산업연구원, 2008 [7] 전기자동차 도입에 의한 CO 2 의 저감효과, 한국과학기술정보연구원, 2009 [8] Electric Cars, Deutch Bank, 2009 [9] Global Enironment Series Volume 2, JP.Morgan, 2008 [10] Climate Change and CO 2 Fuel Quality and Emissions, OICA, 2008 [11] Automotive Forecasting", JD Power, 2009