kW와 kWh, 충전 시간 계산법 — 숫자만 알면 충전이 쉬워진다
"7kW 완속이면 몇 시간 걸려요?" — 전기차 입문자가 가장 헷갈리는 것이 kW와 kWh입니다. 이 둘만 구분하면 충전 계획의 대부분이 암산으로 됩니다.
kW는 속도, kWh는 양
비유하면 kW는 수도꼭지의 굵기, kWh는 물탱크의 크기입니다. 배터리 용량이 77.4kWh(물탱크)이고 충전기 출력이 7kW(수도꼭지)라면, 이론상 빈 배터리를 가득 채우는 데 77.4 ÷ 7 ≈ 11시간이 걸립니다.
충전 시간 공식은 이것이 전부입니다: 충전 시간(h) = 충전할 에너지(kWh) ÷ 실제 충전 출력(kW). '충전할 에너지'는 배터리 용량 × 채울 구간(%)입니다. 예를 들어 77.4kWh 배터리를 30%에서 80%까지(50% 구간) 채우려면 38.7kWh가 필요하고, 7kW 완속으로 약 5.5시간, 100kW 급속으로 약 23분(커브 감안 시 좀 더)입니다.
표로 보는 충전 시간 (77.4kWh 배터리, 30→80% 기준)
| 충전기 | 출력 | 소요 시간(약) |
|---|---|---|
| 휴대용(ICCB) | 2~3kW | 13~19시간 |
| 완속충전기 | 7kW | 5.5시간 |
| 급속충전기 | 50kW | 46분 |
| 급속충전기 | 100kW | 23분+ |
| 초급속충전기 | 200kW 이상 | 15~20분 내외 |
왜 표기 출력만큼 안 나올까 — 충전 커브
급속충전의 실제 출력은 배터리 잔량(SOC)에 따라 변합니다. 배터리 보호를 위해 BMS가 잔량이 낮을 때 최대 출력을 내고, 80%를 넘으면 출력을 급격히 줄이는 커브를 그리기 때문입니다. 200kW 충전기에 물려도 90% 구간에서는 20~30kW로 떨어지는 것이 정상입니다. 장거리 이동 시 '80%에서 끊고 출발'이 정석인 이유가 바로 이 커브입니다.
그 밖에도 배터리 온도(겨울철엔 예열 전까지 출력 제한), 충전기 실제 성능, 동시 이용 차량 수(출력 분배)에 따라 시간이 달라집니다. 계기판에 표시되는 '현재 충전 출력(kW)'을 읽을 줄 알면, 지금 이 충전기가 제 속도를 내는지 바로 판단할 수 있습니다.