친환경 교통수단으로써 전기자동차의 성장 속도가 매우 빠르고 전 세계적으로 확산되는 추세입니다. 지구 온난화에 대한 사람들의 관심이 높아지면서 탄소 배출 감축과 지속 가능한 모빌리티에 대한 전기 자동차 산업이 더욱 주목받고 있습니다. 이에 따라서 전기자동차와 관련된 학과 또한 급속도로 발전하고 있으며 전기차 기술을 개발하고 연구하는 인재 양상이 매우 중요한 과제라고 할 수 있습니다. 이번 글에서는 전기자동차 관련 학과에 대해 자세히 알아보고 세부 전공과 주요 교육과정, 진로 및 전망에 대해 자세히 알아보겠습니다. 여러 가지 진로를 고민하는 친구들에게 도움이 되었으면 하는 바람입니다.
1. 전기자동차 관련 학과
1) 전기자동차와 관련된 학과: 전기차의 핵심 기술인 전기 모터, 배터리 기술, 전력전자 및 자율주행 기술을 개발하고 연구하게 됩니다. 주로 자동차 공학, 전기전자공학, 기계공학, 에너지 공학 분야에서 다루고 있으며 최근에는 인공지능(AI) 및 소프트웨어 기술과의 융합도 강조되고 있습니다. 전기자동차와 관련된 학교의 명칭은 대학마다 다를 수 있지만 대체적으로는 다음과 같이 분류됩니다. 미래자동차공학과, 스마트자동차공학과, 전기자동차공학과, 친환경자동차공학과, 자동차전자공학과, 전기전력공학과, 기계전기융합공학과, 배터리공학과(이차전지 관련 학과), 자동차소프트웨어공학과입니다.
2) 주요 전공 및 학습 내용: 전기차의 핵심 부품 및 시스템을 공부합니다. 전기자동차는 내연기관 자동차와 달리 전기모터, 배터리, 전력변환장치, 충전 시스템 등을 핵심 부품으로 사용하게 되며 전기모터 및 드라이브 시스템을 배우고 배터리 및 에너지 관리 시스템, 전력전자 및 충전 인프라에 대해 공부하게 됩니다. 더 자세히 살펴보면 전기모터의 원리 및 설계, 인버터 및 컨버터(전력변환장치), 구동 시스템 제어, 리튬이온 배터리 기술 및 차세대 배터리 연구, 배터리 충전 또는 방전 관리 안전시스템, 에너지 저장 시스템, 전력변환기술, 무선충전 및 초급속 충전 기술, 전기차 충전소 및 전력망 연계 기술등을 배우게 됩니다.
3) 자율주행 및 스마트 모빌리티 : 전기자동차는 자율주행 기술과 깊은 관련이 있기 때문에 전기차 관련 학과에서는 자율주행과 스마트 모빌리티 교육도 함께 하고 있습니다. 자율주행 센서 기술(라이다, 레이더, 카메라, 초음파 센서 활용), 센서 융합 및 데이터 처리 기술, 인공지능 및 딥러닝 기반 자율주행 시스템(머신러닝 및 딥러닝을 활용한 자율주행 알고리즘, 실시간 데이터 분석 및 환경 인식 기술), 차량 네트워크 및 커넥티드카 기술등을 익히게 됩니다.
4) 친환경 에너지 및 지속 가능성 : 전기자동차는 친환경을 강조하는 기술이기 때문에 관련 학과에서는 지속 가능한 에너지 및 환경 문제도 다루게 됩니다. 태양광, 풍력 발전과 전기차 충전 인프라를 연결하고 스마트 그리드와 V2G 기술 등 재생에너지와 전기차 연계 기술을 연구합니다. 또한 전기차 보급 확대를 위한 정보 정책을 분석하고 탄소 배출 저감 기술을 연구 개발하게 됩니다.
2. 주요 교과목 및 실습 과정
전기자동차 관련 학과에서는 이론뿐만 아니라 실습 및 프로젝트 중심의 교육이 강조됩니다.
1) 기본 공학 과목 : 전기회로 및 전자기학, 기계공학 기초, 열역학 및 유체역학, 제어공학 및 자동제어
2) 전기자동차 전공과목 : 전기자동차 개론, 전기구동 시스템 및 제어, 배터리 및 에너지 저장 시스템, 전력전자, 충전 기술
3) 자율주행 및 스마트 모빌리티 과목 : 자율주행 시스템 개론, AI 및 머신러닝, 자동차 소프트웨어 개발
4) 실습 및 프로젝트 : 전기차 설계 및 제작 프로젝트, 배터리 성능 분석 실험, 자율주행 시뮬레이션 실습, 캡스톤 디자인
전기자동차 관련 학과 졸업생들은 정말 다양한 산업 분야에서 활동할 수 있습니다. 현대자동차, 기아, 테슬라, BMW, 벤츠, 폭스바겐 등 전기차 제조 기업에 입사할 수 있으며 LG에너지 설루션, 삼성 SDI, SK온, CATL 등 배터리 및 에너지 기업에서 일할 수 있습니다. 또한 한국전력, 테슬라 슈퍼차저, 차지포인트, 이온티브 등 전력 및 충전 인프라 기업에서 활동할 수도 있으며 한국자동차연구원, 한국에너지기술연구원, 한국전자통신연구원등 연구소 및 정부 기관에서 일을 할 수 있습니다. 전기차 시장 급성장으로 2030년까지 전 세계 판매의 50% 이상이 전기차가 될 것으로 예상됨에 따라 취업 전망은 매우 밝다고 할 수 있습니다. 또한 각국 정부는 전기차 보조금 및 충전 인프라 구축을 적극 지원하는 중이며 차세태 배터리 연구가 활발히 진행 중인 만큼 많은 인재를 필요로 할 것이라 생각됩니다. 또한 전기차와 자율주행 기술이 결합되면서 새로운 시장이 창출될 것이라고 예상됩니다.
3. 진로 전망
자동차 분야는 전문 분야로서 관련 인력을 키우는데 중점을 두어야 합니다. 대부분의 자동차 관련인력이 내연기관차 중심이라서 전기 자동차와 관련된 전문가 양성이 그 어느때보다 필요한 시점입니다. 전기자동차 관련 학과는 미래 모빌리티 산업에서 핵심적인 역할을 수행하게 될 인재를 양성하는 매우 중요한 학문 분야입니다. 지금까지 내연기관차 중심의 학과에서 이제는 전기차 관련 분야에 대한 전문가를 키워내야 합니다. 전기차 기술이 지속적으로 발전하고 친환경 정책이 강화됨에 따라 관련 학과의 중요성은 앞으로 더욱 커지게 될 것이라고 예상합니다. 학생들은 전기차의 핵심 기술뿐만 아니라 배터리나 자율주행 부분 그리고 충전 인프라, 소프트웨어 개발 등의 다양한 분야를 폭넓게 공부해야 합니다. 그래서 미래의 자동차 산업을 선도할 수 있는 역량을 갖출 필요가 있습니다. 자동차공학은 기계공학의 한 분야라고 할 수 있습니다. 자동차의 설계, 조립, 시뮬레이션 등을 다루게 되므로 수학, 과학에 흥미가 있어야 합니다. 자동차공학기술자는 자동차 시스템을 이해할 수 있어야 하며 새로운 모델과 신기술 개발을 위해 논리적이고 분석적인 능력이 필요합니다. 미래자동차공학과는 전기자동차, 수소자동차, 자율주행자동차, 스마트모빌리티 등 친환경, 편리성, 안전성을 추구하는 다양한 모습으로 변화할 것입니다. 따라서 인공지능과 미래자동차 관련 학과는 새로운 기술로서 우리의 4차 산업혁명을 선도해 새 시대를 이끌어 갈 분야라고 할 수 있으며 관련 분야 전문가의 양성 및 역할과 중요성은 앞으로 더욱 커질 전망입니다.