[리포트·정보] 전기차·자율주행 / 압도적인 경쟁력, 테슬라(Tesla)
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주린이 루루입니다 😆😆
압도적인 테슬라의 경쟁력
전세계 자동차 업체 중 원통형 2차전지를 채용하여 EV를 양산하고 있는 업체는 Tesla가 유일하고 원통형 2차전지 중에서도 가장 저렴한 2차전지를 Model 3와 Model Y에 적용하고 있다. 21년부터는 NCMA 양극재를 채용한 2차전지를 사용하여 추가적으로 가격이 내려가고, 주행거리가 확대될 예정인데 원통형 2차전지는 Pouch Cell 대비 에너지 밀도가 높기 어렵지만, 일반적으로 가격이 더 저렴하다. Tesla는 성능이 상대적으로 열위인 원통형 배터리를 활용해 가장 Cost/Mile이 높은 EV를 생산하고 있다. 곧 시장에 선보일 Model 3 신모델은 같은 가격에 주행 가능 거리가 약 10% 정도 향상되었고 Panasonic의 새로운 하이니켈 배터리로 5% 수준 에너지 밀도가 높아진 것으로 추정되며, Heat Pump를 기본 장착하여 주행거리를 늘렸다. 이로 인해 Cost Per Mile은 북미 자동차들 중 최초로 $130/mile 수준을 기록하고 있다.
테슬라는 통합 ECU 도입, SoC 자체개발 등 EV 플렛폼 에너지 효율성 높아서 2차전지에서 최대한의 효율을 끌어내고 있는데 기존 LiB에서도 상당히 높은 수준의 효율을 낼 수 있을 것으로 예상된다. 결론적으로, Tesla는 동일한 2차전지 용량에서 최대의 효율을 뽑아낸다. 예로들어, Chevrolet Bolt EV는 60kWh 2차전지이지만, 50kWh 2차전지를 채용하고 있는 Model 3 20년 모델과 주행거리가 259mile Vs. 250Mile로 큰 차이가 없다. 21년형에서는 더 적은 용량의 배터리로 더 긴 주행거리를 갖게 될 것으로 추정된다.
테슬라의 EV 플랫폼 경쟁력은 타의 추종을 불허한다.
20년초 Nikkei Automotive에 따르면, 이미 19년 Model 3에 이상적인 플랫폼을 도입하여 Toyota나 VW보다 6년이상 앞섰다고 평가했고, 핵심은 통합 ECU(Electronic Control Unit)의 도입이다. ECU는 자동차의 다양한 기능을 통합제어하는 핵심적인 부품으로 기존 자동차는 ECU를 주요 전장 부품당 하나씩 부착하는 분산형 배치가 일반적이었다. 이에 따라, 수십개에서 100개 이상의 ECU가 탑재되기도 했지만, Tesla는 ECU를 독자 구현하여 3개만 탑재하는 중앙집중형 배치를 구현했기 때문에 상당히 저전력 구현이 가능하다. 그 외에도 BMS, 2차전지 냉각 시스템 등에서도 독자적인 기술을 적용하여 2차전지 활용을 최적화하고 있고 Tesla가 독자 개발한 SoC(System On Chips)인 FSD(Full Self Driving)는 연산 능력 당 전력 사용량이 기존 NVIDIA Chip을 대폭 능가하고 있다.
이러한 H/W, S/W 측면에서 경쟁력이 같은 용량의 2차전지를 탑재하고도 더 많은 주행거리를 확보할 수 있는 배경으로 자동차의 주행거리를 확보하는 것이 단순히 고용량의 2차전지를 탑재하는 것만이 해결책이 아니라는 것을 증명했다. EV시대는 결국 자율주행으로 귀결될 것인데 자율주행 자동차에서는 구동부품뿐만 아니라 ECU 및 센서 등 전장부품과 Data 처리에 대규모 전력을 필요로 할 수 밖에 없고, 결국 구동부품뿐만 아니라 전반적인 에너지 소모를 얼마나 효율화할 수 있는가는 같은 용량의 2차전지를 채용하더라도 주행거리가 차별화 될 수 밖에 없는 요인이 된다.
이러한 배경에서 Tesla는 전고체 전지 필요성에 대해 다소 보수적인 것으로 판단된다. 기술력으로 차량내 에너지 효율을 극대화 할 수 있다는 자신감이 있기 때문이고 전고체 전지가 상용화되더라도 상당한 수준의 규모의 경제가 구축되기 전까지는 원가가 현 세대의 LiB 대비 높을 수밖에 없는 부담도 있다. 결국, 테슬라는 자체적인 H/W, S/W 기술을 바탕으로 LiB의 효율을 극대화해 나가면서 2차전지 원가 하락에 집중하고 있는 것이다.
2H20부터 구체화 되고 있는 테슬라의 구독 경제
현재 Tesla의 구독경제가 구체화되고 있다. 구독경제가 지속적으로 증가할수록 Tesla 차량 가격은 더욱 낮아질 것으로 예상되며 애초에 차량은 다양한 부가서비스를 활용하기 위한 소비자 접점 플랫폼이었기 때문에 자동차를 만들어 판매하여 수익을 창출하는 모델이 아니다. 향후 구독경제가 극대화될 경우 심지어 역마진을 보면서 자동차를 파는 것도 가능하며 이러한 구독 경제 강화는 차량이 더욱 싸지고, 선언한 $25,000 EV를 내놓는데 있어서 가장 중요한 변화 중 하나로 판단된다.
변화를 이끌고 있는 테슬라, 에너지 서비스의 시작
테슬라는 태양광 사업 역시 구독서비스를 진행하고 있다. 16년부터 태양광을 수요자에게 직접 판매하는 직접 판매(Direct Sales) 방식을 고수해 왔는데, 2H20부터는 다시 월 구독료를 받는 리스 방식으로 전환하였다. 이에 따라, 테슬라 홈페이지에 주소와 월간 전력요금을 입력하면, 최적의 태양광과 ESS 설치 조합을 알려주고, 결정할 경우 집을 방문하여 설치를 해주는데 기존 대비 태양광 시스템 설치 진입 장벽을 낮춰 더 많은 사람들이 태양광 발전을 사용할 수 있도록 할 것으로 전망된다.
최근 영국에서 Energy Plan을 출시한 테슬라는 Powerwall과 Solar panel을 보유한 가정에 원화 기준 162원/kWh에 전기를 제공하겠다고 밝혔다. 만약 Tesla의 차량을 보유하고 있다면 가격이 114원/kWh로 내려가는 서비스도 제공하며 영국의 가정용 전력 요금이 290원/kWh 수준임을 감안하면 파괴적인 가격이라고 할 수 있다. 게다가, 전기로 자동차를 충전하기 때문에 주유 비용도 절감이 가능하다. 가정 입장에서는 더 많은 태양광을 설치하고, 저녁에 자동차 충전을 위해 ESS를 설치하면 이득이 된다.
최근 미국 연방 에너지 위원회에서 사인한 FERC Order No.2222는 분산형 전원이 일반 발전소들과 도매시장에서 직접 경쟁할 수 있도록 환경을 마련하게 만드는 법안인데, 이로 인해 VPP 사업은 더욱 구체화될 전망이며, 심지어 가정에서 잉여의 전력을 모아서 Tesla 슈퍼차저에 공급하는 것도 가능할 것이다. Tesla는 최근에 슈퍼차저에 Tesla 이외이 차량도 충전할 수 있도록 고려 중인데, 그 가격 역시 파괴적일 가능성이 높다. 향후 에너지 사업은 더욱 빠르게 성장할 전망이고, 장기적으로 Tesla는 V2G 기술을 활용해 전기를 Grid로 판매하게 될 것으로 예상된다.
P.S : Tesla는 현재 중국에 슈퍼차저 생산 공장을 건설하고 있다. 해당 슈퍼차저로는 60kWh급 2차전지를 80%까지 충전하는데 12분 가량 걸릴 전망이고 최근 전기차의 경우 300km까지도 주행이 가능할 것이다.
마치며
테슬라는 얼마 전까지만 하더라도 조롱의 대상이었습니다. 하지만 지금은 그 누구도 무시하지 못할 기업으로 인정받고 있으며, 조롱거리는 혁신의 대상으로 변경되었고 우상이 되었습니다. 전기차 기업으로만 여겨졌던 테슬라에는 하나의 플랫폼으로 인정을 받으며, 에너지 혁신 기업으로 거듭나고 있습니다. 테슬라가 지니고 있는 압도적인 전기차 경쟁력은 일종의 인프라/플랫폼을 구축할 수 있는 가장 강력한 무기이며, 경이로운 발전과 브랜드 가치의 상승은 애플과도 같이 하나의 생태계를 만들어가고 있습니다. 분명한 것은 테슬라는 압도적인 경쟁력을 지니고 있으며, 이는 다른 전기차 업체에서 따라잡기 힘들 정도의 수준을 이루고 있다는 것입니다. 테슬라의 주가가 고평가에 대한 얘기는 끊임없이 이어지고 있으나, 결국에는 스스로의 가치를 증명하여 주변의 판단이 잘못되었다는 것을 인정하게 만드는 현재 상황이기에 더욱 특별하지 않나 싶습니다.
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