정책과 동향
전기자동차 확대에 따른 자동차부품 산업의 영향
작성자 : 편집부
2022-09-05 |
조회 : 2855
한국수출입은행 해외경제연구소 / 책임연구원 김호건(6252-3610) / kim.hokun@koreaexim.go.kr
Ⅰ. 전기자동차 시장 및 정책 동향
1. 전기자동차 시장 동향
순수전기차 판매량은 2021년 456만대로 전 세계 자동차 판매량 중 5.7%를 차지하였고, 지난 10년간 연평균 61.6% 증가하며 가파른 성장세 기록했다.
* 전 세계 자동차 판매량(만대): (’11) 7,513 → (’13) 8,254 → (’15) 8,740 → (’17) 9,266 → (’19) 8,901→ (’21) 8,038
’21년 전 세계 순수전기차의 59.7%는 중국에서 판매되었으며, 뒤를 이어 EU(18.0%), 미국(10.7%), 영국(4.4%), 노르웨이(2.5%) 순으로 중국, 유럽이 시장을 주도하고 있으며, 한국은 ’21년 순수전기차 약 8만 대가 판매되어 전 세계 판매량의 1.7% 차지했다.
플러그인하이브리드는 ’21년 자동차 판매량의 2.3%인 182만 대가 판매되었으며, 시장형성 초기 단계인 수소전기차는 약 1만5천 대 판매되었다.
플러그인하이브리드와 수소전기차의 지난 10년간 연평균 성장률은 각각 70.3%, 144.9%로 친환경 자동차 시장은 빠르게 성장하고 있다.
IEA에 따르면, 순수전기차 판매량은 ’25년에는 852만 대, ’30년에는 1,739만 대로 순수전기차의 지속적인 성장이 예상된다.
환경정책 강화 등으로 ’30년 플러그인하이브리드와 수소전기차 판매량은 각각 838만 대, 40만 대로 예상되어 순수전기차와 함께 꾸준한 성장세를 보일 전망이다. 그러나 플러그인하이브리드는 내연기관을 같이 사용하고 있어 친환경 논란이 있으며, 최근 실제 주행 중에 발생하는 CO2 배출량은 차량의 공식적인 값의 2~4배 많은 것으로 조사되어 향후 관련 규제가 강화될 시 판매량에 영향이 있을 것으로 예상된다.
’30년에는 순수전기차·플러그인하이브리드·수소전기차의 판매 비중은 약 17% 수준에 이를 전망이며, 각국의 친환경 정책으로 자동차의 전동화가 빠르게 일어나고 있다.
2. 국가별 전기자동차 정책
2020년 전 세계 정부는 코로나19 위기에 대한 경기 부양책으로 140억 달러 규모의 친환경 자동차 보조금 및 세제 혜택을 제공하였으며, 이는 전년 대비 25% 늘어난 수준이다.
코로나19로 인해 ’20년 전체 자동차 판매량은 전년 대비 13.4%가 감소하였음에도 정부 보조금 등의 영향으로 순수전기차·플러그인하이브리드·수소전기차의 판매량은 20.6% 증가했다. 한국, 독일, 영국, 프랑스, 중국 등 각국 정부는 전기자동차 가격별로 보조금을 차등 지급하여 더 많은 사람이 혜택을 받을 수 있도록 하는 추세다.
이르면 2025년부터 내연기관 자동차 판매금지 정책이 시행되어 자동차 산업은 내연기관에서 전기·수소 자동차로 빠르게 재편될 예정이다.
중국은 ’35년까지 자동차 100% 전동화를 목표(하이브리드 50% 포함)로 하고 있으며, EU는 ’50년까지 대부분의 자동차를 친환경 자동차로 전환(하이브리드 제외)할 계획이다.
독일의 경우 ’30년까지 도심 버스의 50%를 전동화하고 ’50년까지 100% 친환경 자동차 판매를 목표로 하고 있으며, 프랑스의 경우에는 ’30년에 123g CO2/km를 초과하는 자동차 판매를 금지하고 ’40년 이후 내연기관차 판매를 금지할 계획이다.
한편, 미국은 ’30년까지 친환경 자동차의 판매 비중을 50%로 확대(하이브리드 제외)할 계획이며, 영국은 ’30년까지 단계적으로 내연기관차 판매를 중지하고 ’35년 이후에는 순수전기차·수소전기차만 판매할 계획이다. 한국의 경우에는 ’30년까지 순수전기차·수소전기차 판매 비중 33.3% 달성을 목표로 하고 있다.
II. 자동차 부품의 전동화 영향
1. 내연기관 자동차 부품 개요
자동차는 크게 차체, 동력발생장치, 동력전달장치, 조향장치, 현가장치, 제동장치, 전기장치 등으로 구성된다.
차체는 외부 충격으로부터 운전자와 승객 및 화물을 보호하는 자동차 외형에 해당하며 도어, 범퍼, 트렁크 등으로 구성되며, 동력발생장치는 연료를 연소하여 주행에 필요한 운동에너지, 에어컨 가동을 위한 동력, 배터리 충전을 위한 전기에너지 등 자동차에 필요한 에너지를 얻는 장치로 엔진, 연료 장치, 냉각장치 등으로 이루어진다. 연료 저장용 연료탱크, 연소를 위해 공기를 공급하고 배출하는 흡·배기 장치 등이 필요하다.
동력전달장치는 엔진에서 발생한 에너지를 바퀴까지 전달해주는 부품으로 클러치, 변속기, 추진축 등으로 이루어지며, 조향장치는 자동차의 진행 방향을 결정해주기 위한 부품으로 스티어링 휠, 조향기어 등으로 구성된다. 현가장치는 ‘서스펜션 시스템(suspension system)’이라고도 하며 자동차가 노면으로부터 받는 충격을 흡수하여 승차감 향상을 돕는 장치이며 쇼크 업소버(shock absorber) 등으로 구성된다.
제동장치는 마찰력을 이용하여 주행 중인 자동차를 감속·정지시키는 장치로 브레이크 페달, 브레이크 패드, 마스터 실린더 등으로 이루어지며, 기타 룸미러·좌석 등의 내장부품과 각종 편의장치·조명 장치·계기 장치 등의 전장부품 등이 있다.
2. 전동화로 인한 자동차 부품 변화
■ 사라지는 부품: 전기자동차는 배터리를 동력원으로 사용하므로 기존 동력발생장치인 내연기관 및 이와 관련된 부품인 흡기·배기장치, 연료펌프 등이 없어질 예정이다.
• 연료 관련 부품: 전기자동차는 화석연료를 사용하지 않으므로 연료를 저장하는 연료탱크, 연료의 불순물을 제거하는 연료필터, 연료를 엔진으로 보내는 연료펌프 등이 필요하지 않다. 엔진에서 연료를 연소시키기 위한 점화장치, 연료분사장치 등의 부품도 없어질 예정이다.
• 흡기·배기 관련 부품: 엔진에서 연소를 하기 위해 공기를 흡입하고 배출하는 과정이 사라지면서 이와 관련된 부품은 모두 사라진다. 흡기장치는 흡입한 공기 중 불순물을 거르는 에어필터, 공기의 유량(流量)을 조절하는 스로틀 밸브, 공기를 엔진에 분배해주는 흡기 매니폴드 등으로 구성되며, 배기장치는 연소한 가스를 배출하는 역할을 하며 엔진에서 배기가스를 모아주는 배기 매니폴드, 배출가스를 정화하는 촉매변환기, 배기가스 배출 시 발생하는 소음을 줄여주는 머플러 등으로 구성된다.
그 외에 전기자동차에서 사용하지 않을 부품으로는, 피스톤 운동 등을 원활하게 해주는 윤활장치, 전기장치를 구동하기 위해 엔진의 힘으로 발전하는 알터네이터, 정지해 있는 엔진을 작동시켜주는 시동장치 등이 있다.
■ 변화되는 부품: 전기를 사용하는 특성에 맞춰 변속기는 감속기로, 냉각장치는 열관리시스템 등으로 변화될 것이다.
• 변속기: 전기자동차의 모터는 구동되는 순간부터 최대토크를 발휘하면서도 높은 RPM을 갖는 특성 때문에 변속기를 사용하지 않으며 RPM을 적당한 수준으로 내려주는 감속기를 사용해야 한다.
엔진은 RPM에 따라 발휘되는 토크가 달라 동력을 효과적으로 전달하기 위해 다양한 크기의 기어(변속기)를 사용하였으나, 전기자동차는 단일기어비(감속기)를 사용하기 때문에 관련 부품 수가 줄어들 전망이며, 순수 전기자동차인 포르쉐 타이칸은 2단 변속기 사용으로 다른 전기자동차에 비해 높은 속력을 낼 수 있지만, 전기자동차가 변속기를 사용하면서 얻는 효율증가·성능 향상 대비 가격상승 등을 고려하면 감속기 사용이 유리하다.
따라서, 감속기를 사용하는 전기자동차가 주를 이루고 있으나, 전기자동차용 변속기 연구개발도 진행 중이다.
• 냉각장치: 내연기관 자동차는 엔진에서 발생하는 고온을 냉각하기 위한 시스템이 필요하지만, 전기자동차는 배터리와 모터를 적정온도로 유지해주는 열관리시스템이 필요하다.
배터리는 저온에서는 효율이 감소하고, 고온에서는 화재위험 및 수명이 짧아지는 문제가 있어 최적의 온도(15℃~35℃)를 유지하기 위한 열관리 시스템이 필요하며, 전기자동차 냉·난방을 위해 사용하는 전기는 주행거리에 영향을 주기 때문에 배터리, 모터 등에서 발생하는 열을 회수하고 재활용하는 히트펌프 등 효율 높은 시스템 사용이 필요하다.
전기자동차는 엔진만큼의 고온을 냉각하지 않기 때문에 냉각수를 식히는 라디에이터 그릴을 없애고, 공기저항을 줄여 효율을 높일 수 있다.
• 냉각수: 전기자동차는 냉각수 누수 시 전기사고가 발생할 수 있어 내연기관과 다른 저전도 냉각수를 사용해야 한다.
• 타이어: 전기자동차는 배터리 무게로 인해 동급 내연기관과 비교해 더 무거우며, 엔진의 소음이 없어진 만큼 외부 소음이 크게 느껴지는 등의 특성이 있어 이에 맞는 고하중 지지력·저소음 타이어가 필요하다. 한국타이어는 전기자동차 특성에 맞춘 타이어를 개발하여 ’18년 출시했다.
* 코나 내연기관 공차중량: 1,335~1,450kg, 코나ev 공차중량: 1,685kg
■ 추가되는 부품: 전기자동차는 고전압 배터리, 전력변환장치 등 전기를 사용하기 위한 시스템과 구동 모터, 회생 제동장치, 음향 차량 경고시스템(AVAS) 등의 신규 부품 필요하다.
• 고전압 배터리: 전기자동차의 핵심 부품으로 충전 속도를 높이고 내부 전류량을 낮춰 무게를 줄이기 위해 400V 이상의 고전압 배터리를 사용한다. 높은 충전전력으로 빠른 속도의 충전이 가능하며, 전압을 높여 내부 전류량을 낮추면 차량 배선 굵기를 줄여 무게를 절감할 수 있다.
• 전력변환장치: 전기자동차는 필요에 따라 직류와 교류를 변환하거나 전압의 크기를 바꿔주는 인버터, LDC, OBC 등 전력변환 시스템이 필요하다. 교류 모터를 사용하기 위해 배터리의 직류 전원을 교류로 변환해주는 인버터가 필요하며, 이 과정에서 인버터는 모터의 회전수를 제어한다. 점등 장치, 멀티미디어 기기 등 전장 시스템을 사용할 수 있도록 배터리의 높은 전압을 낮춰주는 LDC(Low Voltage DC-DC Converter)가 필요하다. 배터리 충전을 위해 외부의 교류 전원을 직류로 변환해주는 OBC(On Board Charger) 등의 전력변환장치가 전기자동차에 추가된다.
• 구동 모터: 배터리의 전기에너지를 운동에너지로 전환하는 부품으로, 높은 효율을 보이는 네오디뮴 영구자석 모터를 주로 사용하며, 동력전달 과정에서 손실을 최소화하기 위해 바퀴에 모터가 장착되는 인 휠(In-Wheel) 시스템을 개발 중이다.
• 회생 제동장치: 감속할 때 운동에너지를 전기에너지로 전환하여 배터리를 다시 충전하는 회생 제동장치로 효율을 높인다. 완전히 정지하기 위한 기계적인 브레이크 장치도 있으나 회쟁 제동장치로 감속을 우선하여 브레이크 패드 등의 소모품 교체 주기가 매우 길어진다.
• AVAS: ‘가상엔진음’ 또는 ‘가상배기음 발생기’라고도 하며, 소음이 크지 않은 전기자동차에 인위적인 소음을 발생시켜 보행자 사고를 예방하기 위한 장치다. EU는 20km/h 미만에서 56dB 이상의 경고음이 발생하도록 규정하였으며, 미국은 30km/h 미만, 한국은 20km/h 미만에서 소음 발생을 의무화했다.
■ 기타: 수소전기차는 전기자동차와 유사한 구조로 되어 있으나, 연료전지 시스템이 추가되며 자율주행 및 통신 등의 기술을 갖춘 미래 자동차는 기술 구현을 위한 고성능 반도체, 센서, 통신장비 등의 부품이 추가될 예정이다.
• 수소전기차: 수소전기차는 연료전지를 통해 전기를 생성하므로 연료전지 시스템 및 수소 저장탱크 등이 추가된다. 수소연료전지와 화학반응을 통해 생성된 물을 배출하기 위한 시스템도 필요하다.
• 자율주행: 주변 상황을 인지하기 위한 각종 센서와 많은 정보를 취합하고 분석할 수 있는 고성능 반도체가 필요하다. 카메라, 라이다, 레이더, 초음파 등 자동차 한 대당 여러 개의 센서를 사용하고, 센서에서 얻은 정보를 취합하고 분석하여 주행에 관한 판단이 가능한 고성능 반도체가 요구되며, 현재 부품별 분산된 반도체는 통합반도체(SoC)로 합쳐질 전망이다.
• 통신: 더 높은 수준의 자율주행 및 소프트웨어 업데이트 등을 위해 자동차 통신이 중요해지고 있으며, 이에 따라 통신 관련 부품이 추가된다. 차량간 통신, 차량과 교통 인프라간 통신 등으로 자율주행 성능이 향상될 전망이며, 통신을 통해 스마트폰과 같이 소프트웨어 업데이트로 자동차 성능개선이 가능해 진다.
3. 부품시장의 전동화 영향
■ 시장 전망: 전동화로 인해 받는 영향에 따라 자동차 부품별 시장의 성장성에 차이가 발생한다.
• 성장: 전장부품, 인테리어, 배터리, 자율주행 등의 시장은 미래 자동차 전환과정에서 더욱 커질 전망이다. 특히 배터리와 전력 구동장치, 운전자 보조시스템 관련 센서 부품시장은 100% 이상 성장할 전망이다.
• 유지: 차체, 좌석 등 내연기관 자동차에서 큰 변화가 없는 부품은 자동차 산업 성장률과 유사한 수준의 성장을 보일 전망이다.
• 축소: 엔진과 관련된 부품인 배기, 연료 시스템 등의 시장은 ’25년까지 10% 이상 축소할 전망이다. 동력전달계는 부품 수 감소로 인해 시장이 축소될 전망이다.
■ 공급망 변화: 배터리, 반도체, 통신 등 다양한 분야의 기업이 진입하여 수직적이었던 공급망은 수평적으로 변화할 전망이며, 신규 전기자동차 업체의 성장으로 부품업체의 수요처가 다변화될 전망이다.
협력업체로 수직화되어 있던 자동차 공급망은 완성차업체가 단기간에 개발하기 어려운 배터리, 반도체 등의 부품이 중요해지고, 모빌리티 서비스 비중이 확대되면서 협업을 위한 수평적인 형태로 변화할 전망이다.
자동차의 핵심 부품의 변화로 배터리를 공급하는 LG에너지솔루션, SK온, 삼성SDI, CATL 등이 자동차 공급망의 주요 업체로 부상할 전망이며, 수소전기차의 경우 연료전지 시스템을 생산하는 플러그파워, 발라드파워 등의 업체가 있다.
또 자율주행 기술을 구현하기 위해 고성능 반도체와 소프트웨어가 중요해짐에 따라 Nvidia, Qualcomm, Amazon, Mobileye, Waymo 등 반도체기업 및 테크 기업의 진입이 본격화할 전망이다.
미국의 Rivian, Lucid, 중국의 Nio, Xpeng 등 신규 전기자동차 업체가 계속 생겨나고 있어 부품업체의 수요처 다변화 기회로 작용할 것으로 예상된다. Tesla를 제외한 신규 전기자동차 업체 중 양산에 성공한 기업은 아직 Nio, Xpeng, Li Auto(플러그인하이브리드 차량 판매) 정도밖에 없으나 향후 더 많은 업체가 생겨날 것으로 기대된다.
* ’21년도 판매량: Tesla(104.5만 대), Xpeng(9.9만 대), Nio(9.3만 대), Li Auto(9.0만 대)
부품업체는 자동차 공급망 재편과정에서 미래 경쟁력 확보를 위해 자체 기술개발과 더불어 적극적인 M&A, 기술제휴를 발표하고 있다.
‑ Bosch: 중국 인터넷 기업 Tencent와 사물인터넷(IoT), 인공지능 등 분야에서 파트너십을 구축하고 Human Horizons와 배터리 수명 연장 및 성능 향상을 위한 협력관계 구축
‑ Denso: 향상된 라이다 개발을 위해 미국 라이다 개발업체 Aeva와 파트너십을 발표
‑ Magna: LG전자와 LG Magna e-Powertrain 합작투자 회사를 설립하여 전기자동차 모터, 인버터 등 개발
III. 국내 자동차 부품산업 현황 및 전망
1. 국내 완성차 현황
■ 자동차 생산량: 국내 자동차 생산량은 2021년 346만 대로 2015년 456만 대에 비해 13.3%가 감소하여 국내 부품업체 경영상태 악화가 우려된다.
• 수출량 감소 등으로 자동차 생산량은 ’15년 이후 계속 감소하는 추세이며 ’20년 이후 코로나19, 반도체 공급난으로 더욱 축소되었다.
• ’16년 저유가로 사우디아라비아 등 중동 국가의 재정 악화 및 중국과의 사드 갈등 등으로 자동차 수출량이 감소했다. ’15년 사우디아라비아가 자동차 수출에서 차지하는 비중은 8.4%(25만 대)로 미국 다음으로 높았으나, ’21년 2.3%(5만 대)로 축소됐다. 중국에 진출한 국내 완성차업체의 중국 내 생산량은 사드 갈등 등으로 ’15년 108만 대에서 ’21년 34만 대까지 줄어들었으며, 완성차업체와 같이 진출한 국내 부품업체도 피해를 봤다.
■ 친환경 자동차: 내수시장 정체 및 수출량 감소에도 내수와 수출을 합친 친환경 자동차의 2021년 판매량은 2017년 대비 152.5% 증가하여 전체 자동차 판매량에서 18.3%를 차지했다.
• 친환경 자동차 종류별 연평균 판매량 증가율은 수소전기차가 158%로 가장 크며, 뒤를 이어 순수전기차(65.8%), 플러그인하이브리드(26.3%), 하이브리드(14.9%) 순으로 나타났다. ’17년 하이브리드의 판매 비중은 82.0%에 달했으나 ’21년 56.7%로 축소되었으며, 순수전기차의 비중은 ’17년 11.9%에서 ’21년 35.8%까지 확대되었다. 아직은 내연기관과 전기동력을 같이 쓰는 하이브리드·플러그인하이브리드의 판매 비중이 62.7%로 더 우세하다.
• 전체 자동차 판매량에서 친환경 자동차가 차지하는 비중은 2017년 6.2%에서 2021년 18.3%로 증가하며 빠르게 시장이 확대되고 있다.
• 현대차·기아는 ’40년까지 주요 시장에서 전동화 자동차 판매 비중 100% 달성을 목표로 하고 있어 친환경 자동차 판매량 증가는 가속할 전망이다.
2. 국내 자동차 부품산업 구조 및 현황
■ 부품산업 현황: 한국표준산업분류에 따른 ‘자동차 신품 부품 제조업(30300)’의 2019년 10명 이상 사업체 수는 4,163개이며, 총 출하액1)은 101조 원으로 전체 제조업의 6.5%를 차지했다.
• 사업체 수: 자동차 부품업체 사업체 수는 지난 10년간 가장 많았던 ’15년 4,598개에서 ’19년 4,163개로 9.5% 감소했으며, 자동차 부품 사업체 수가 제조업 전체 사업체 수에서 차지하는 비중은 ’15년 6.7%에서 ’19년 6.0%까지 국내 자동차 생산량이 줄어들며 꾸준히 축소됐다.
• 종사자 수: ’19년 10인 이상 자동차 부품업체의 종사자 수는 ’15년 대비 9.7% 감소한 약 24만 명으로 제조업 종사자의 8.1%를 차지하고 있으며, 업체당 평균 종사자 수는 제조업 평균보다 많은 57~58명 수준을 유지하고 있다.
• 출하액: ’19년 부품업체 전체 출하액은 사업체 수가 줄어듦에 따라 ’15년 대비 2.9% 감소하였으나, 업체당 평균 출하액은 주요 생산비2)가 상승하며 7.3% 증가했다. 업체당 평균 주요 생산비는 ’15년 158억 원에서 ’19년 169억 원으로 7.2% 증가했으며, 부품업체의 ’19년 업체당 평균 출하액은 242억 원으로 제조업 평균(221억 원)보다 높지만, 종사자 1인당 출하액은 제조업 평균보다 낮은 4.2억 원으로 생산성이 높지는 않다.
• 부가가치3): ’19년 부품업체 전체의 부가가치는 ’15년 대비 2.2% 감소하였으나, 업체당 평균 부가가치는 8.0% 증가하며 출하액과 유사한 정도의 변화를 보였다. 업체당 평균 출하액은 부품업체가 제조업보다 높으나 업체당 평균 부가가치는 74억 원으로 제조업 평균(80억)보다 낮다. 따라서, 부품업체의 출하액 대비 부가가치 비율은 30.5%로 제조업보다 낮은 부가가치 생산 비율을 보인다.
■ 영업이익률: ‘자동차 신품 부품 제조업’에 속한 4,000여 업체의 5년간 평균 매출액은 큰 변화가 없음에도 영업이익률은 ’16년 4.5%에서 ’20년 2.3%까지 감소했다.
• ’20년 부품업체의 영업이익률은 2.3%로 제조업 영업이익률(4.9%)의 절반 수준이다. 대중국 수출감소·물류비 및 원자재 가격상승 등으로 영업이익이 감소하였으며 ’20년 코로나 영향 등으로 국내 자동차 생산 대수 감소로 부품업체의 경영상황이 악화됐다.
• 매출액 상위 50개 기업은 부품업체 전체 매출의 49%를 차지하고 있으며, 이들의 평균 영업이익률은 3.3%로 전체 부품업체보다 1.0% p 높아 규모별로 매출 및 영업이익에 큰 격차가 있다. 한국자동차연구원 조사 결과에 따르면, 중소기업의 매출 비중은 ’19년 6.99%에서 ’20년 6.76%로 축소되면서 대기업-중소기업 간 매출격차가 확대되고 있다. 이에 따라 부품업체 규모별로 미래 자동차 관련 부품개발 여력에도 큰 차이가 발생할 것으로 예상된다.
■ 자동차 부품산업 분류: ‘자동차 신품 부품 제조업’의 세부 분류는 엔진용 부품, 차체용 부품, 동력전달장치, 전기장치, 조향·현가장치, 제동장치, 의자 부품, 기타부품으로 구성된다.
• 산업분류 상 타이어(22111), 차량용 조명 장치(28421) 등의 부품은 포함되지 않는다.
■ 부품별 구성비: 2019년 차체용 부품업체의 사업체 수 및 종사자 수는 부품업체의 약 20%로 가장 높은 비중을 차지하고 있으나, 제일 높은 성장률을 보이는 부품은 전기장치로 ’15년 대비 사업체 수가 16.5% 증가했다.
• 사업체 수: ’19년 부품별 사업체 수는 차체용 부품업체가 844개로 부품업체 중에서 제일 높은 비중(20.3%)을 차지하고 있으며, 전기장치 부품업체의 비중은 8.8%에 불과하나 전동화 영향으로 지속적인 성장을 하고 있다.
부품업체별 사업체 수 비중은 차체용 부품(20.3%), 기타부품(18%), 엔진용 부품(17.7%), 동력전달장치(15.2%), 조향·현가장치(8.8%), 전기장치(7.8%), 의자 부품(6.3%), 제동장치(5.9%) 순으로 나타났다.
국내 자동차 생산량 감소에도 전문성 특화를 위한 사업 분할 및 구조 개편 등으로 전기장치(+16.5%), 조향·현가장치(+11.3%), 의자 부품(+11.9%) 사업체 수는 ’15년 대비 증가했다. 차체용 부품(△14.6%), 제동장치(△14.3%)의 사업체 수는 자동차 생산량(△13.3%)과 비슷한 폭으로 감소했다.
• 종사자 수: 부품업체별 종사자 수의 비중·증감률은 대체로 사업체 수와 유사하게 변하나 전기장치부품업체의 종사자 수 비중은 사업체 수 대비 큰 10.2%이며 ’15년 대비 증가율도 부품업체 중 제일 높은 25.6%를 나타냈다.
업체당 평균 종사자 수는 전기장치(75명), 차체용 부품(61명), 엔진용 부품(58명), 동력전달장치(58명) 순으로 많으며, 부품산업 평균 이상의 고용효과를 보인다.
전기자동차 전환으로 가장 큰 영향을 받을 엔진용 부품업체의 종사자 수는 사업체 수 감소율과 유사한 4.0%가 줄어들며(’15년 대비) 업체당 평균 종자사 수는 58명 수준을 유지했다. 조향·현가장치부품업체의 사업체 수는 ’15년 대비 증가하였으나 종사자 수가 5.1% 감소하여 업체당 평균 종사자 수는 ’15년 62명에서 ’19년 53명으로 축소했다.
■ 부품별 부가가치: 2019년 부품별 출하액 비중은 사업체 수 비중에 따라 차체용 부품이 23.1%로 가장 높지만, 부가가치 비중은 동력전달장치가 21.6%로 가장 높고 제일 큰 부가가치 증가율을 보인 부품은 조향·현가장치로 ’15년 대비 9.2% 증가했다.
• 출하액: ’19년 부품업체 출하액은 사업체 수가 제일 많은 차체용 부품이 23조 원으로 가장 크지만, 업체당 평균 출하액은 전기장치부품업체가 가장 크고, 출하액 증가율도 ’15년 대비 18.3%로 가장 높다. 그러나, 업체당 평균 출하액 증가율은 차체용 부품이 14.5%로 사업체 수가 많이 줄어들며 제일 높게 나타났다. 엔진용 부품업체의 사업체 수는 ’15년 대비 감소(△4.7%)하였으나, 출하액은 0.6% 소폭 증가하며 업체당 평균 출하액은 5.5% 증가한 200억 원 수준으로 나타났다. ’19년 부품업체별 출하액 비중은 차체용 부품(23.1%), 동력전달장치(19.9%), 엔진용 부품(14.7%), 전기장치(11.7%), 기타부품(11.3%), 조향·현가장치(7.3%), 의자 부품(6.6%), 제동장치(5.3%) 순으로 나타났다.
• 부가가치: ’19년 동력전달장치는 사업체 수 대비 높은 부가가치(6.6조 원)를 생산하여 업체당 평균 부가가치도 105억 원으로 부품업체 중 가장 크며, 조향·현가장치의 부가가치는 ’15년 대비 사업체 수 증가·주요생산비 감소 등으로 가장 높은 증가율 9.2%를 보였다.
전기장치부품업체의 주요생산비는 ’15년 대비 24.8% 증가하였으나, 출하액은 그만큼 오르지 못하면서 부가가치 증가율은 2.2%에 그쳤다. 그러나, 전기장치부품업체의 업체당 평균 부가가치는 동력전달장치 다음으로 큰 82억 원으로 나타났다. 엔진용 부품업체의 출하액은 주요생산비 증가율(2.7%)만큼 오르지 못하면서 부가가치는 ’15년 대비 3.8% 감소했다.
• 규모: 동력전달장치 및 전기장치 부품업체는 업체당 평균 출하액, 평균 부가가치가 부품업체 중 가장 높은 수준으로 비교적 큰 규모의 업체로 구성되어 있으며, 엔진용 부품 및 조향·현가장치 업체는 비교적 영세한 규모의 업체로 구성되어 있다.
동력전달장치 및 전기장치 부품업체의 평균 출하액은 각각 317억 원, 363억 원, 평균 부가가치는 각각 105억 원 82억 원으로 부품업체 중 가장 높은 수준으로 나타났다. 엔진용 부품과 조향·현가장치의 업체당 평균 출하액은 각각 200억 원, 203억 원으로 최하위 수준이며, 평균 부가가치도 각각 68억 원으로 부품업체 평균 이하로 나타났다.
• 생산성: ’19년 동력전달장치의 종사자 1인당 부가가치 및 출하액 대비 부가가치는 부품업체 중 제일 높은 수준이다. 제동장치의 종사자 1인당 부가가치는 1.4억 원으로 ’15년 대비 34.3% 증가하며 동력전달장치 다음으로 높은 생산성을 보였다. 전기장치 부품업체는 사업체 수, 출하액 등 지속적인 성장세를 보였으나, 종사자 1인당 부가가치는 ’15년 대비 18.6%가 축소되었고 출하액 대비 부가가치는 부품업체 중 최하위 수준인 22.6%로 생산성이 높지는 않은 것으로 나타났다. ’19년 엔진용 부품업체의 1인당 부가가치는 부품업체 평균 이하인 1.2억 원으로 효율적인 생산을 하고 있지는 않은 것으로 보이나, 출하액 대비 부가가치는 34.1%로 비교적 높은 부가가치를 생산하는 것으로 확인됐다.
■ 기술 수준: 한국과학기술평가원에 따르면, 한국의 자율주행 및 커넥티드 서비스(스마트카) 기술은 선진국 대비 84% 수준이며, 전동화 및 고효율화(친환경차) 기술은 90% 수준인 것으로 조사됐다.
• 자율주행을 위한 센서, 제어장치 등 원천기술이 미흡하고 차량용 반도체, 커넥티드 기술은 수입에 의존하고 있다. ’20년 현대모비스는 미국 업체 벨로다인에 투자하고 라이다 양산 기술협력을 진행 중이며, 만도는 차량공유업체인 쏘카와 자동차 부품 실시간 진단 시스템 공동개발을 발표하며 기술개발 진행 중이다. 국내 우수한 통신인프라 및 글로벌 ICT 기업과의 협업으로 높은 수준의 커넥티드 서비스 경쟁력이 기대된다.
• 배터리 및 연료 전지 기술에는 앞서 있으나, 인버터, 모터 등 전장부품에 취약하다.
• 기술을 선도하고 있는 미국·EU·일본은 원천기술을 보유하고 있으며, 기초연구 인력 인프라가 우수하다는 평가가 나타났다.
• 정부는 전기자동차·수소전기차의 소재 국산화율을 현재 70% 수준에서 ’25년까지 95%로 높이는 것을 목표로 하고 있다. 내연기관 자동차의 부품·소재 국산화율은 99% 수준이나 전기 자동차 및 수소 전기차의 부품·소재 국산화율은 각각 68%, 71% 수준에 그치고 있다.
■ 연구개발: 국내 자동차 및 트레일러 제조업 상위 10개 사는 전체 연구개발비의 72.3%, 연구원 수의 54.2%를 차지하고 있어 대기업-중소기업 간 연구개발 투자에 큰 격차를 나타내고 있다.
• 한국과학기술기획평가원의 ‘2020년 연구개발 활동 조사’ 결과에 따르면, 자동차 및 트레일러 제조업의 연구개발집약도4)는 대기업(4.5%), 중견기업(3.2%), 중소기업(2.2%)으로 갈수록 감소하고 있다.
* ’20년 국내 산업의 연구개발집약도: 3.7%
연구개발비를 신제품 개발에 투자하는 비율은 매출 규모에 따라 100억 원 미만(47.2%), 100억 원~1,000억 원 미만(52.1%), 1,000억 원 이상(77.2%)으로 차이를 보여 업체 간 신제품 경쟁력 차이가 심화될 전망이다.
• 해외 유수 부품업체인 보쉬, 덴소, 콘티넨탈 등의 연구개발 집약도는 8~10% 수준인 데 비해 국내 주요 부품업체인 현대모비스, 만도, 한온시스템은 2~5% 수준에 그치고 있다.
* ’20년 부품업체별 연구개발집약도: 보쉬(8.5%), 덴소(10.0%), 콘티넨탈(9.4%), ZF(6.2%), 발레오(9.5%)
• 미래 자동차 관련 산업기술 인력은 ’18년 50,533명에서 ’20년 72,326명으로 43% 증가하였으나, 인력 부족률은 3.5%를 유지하고 있어 2,644명의 충원이 필요하다.
* ’20년 분야별 산업기술 인력 부족률: 친환경 자동차(3.8%), 스마트자동차(2.4%), 인프라·서비스(2.6%)
3. 국내 자동차 부품별 전망
■ 전망: 자동차 전동화로 2030년 국내 내연기관 관련 부품기업 수는 2019년 대비 30% 감소하고 성장이 예상되는 전장 부품기업 수는 289% 증가할 전망이다.
• 감소군: 내연기관 관련 부품기업 수는 ’19년 2,815개에서 ’30년 30%가 감소하여 1,970개가 될 전망이다. ’25년 감소군에 속한 기업 수는 ’19년 대비 17%가 줄어든 2,336개가 될 전망이고, ’30년까지 내연기관 관련 부품업체 800여 곳이 줄어들 전망이며 엔진 부품 기업 수 감소가 가장 큰 비중을 차지할 것으로 보인다,
• 유지군: 조향장치, 현가장치 등 전동화에 큰 영향을 받지 않는 부품기업 수는 ’19년 5,781개에서 ’30년 5,550개로 큰 변화가 없을 전망이다. 친환경 소재 사용·경량화 등 개선이 요구되고 있어 꾸준한 연구개발이 필요하다.
• 확대군: 전기·전장, 자율주행, 수소전기차 관련 부품업체 수는 ’19년 360개에서 ’30년 289%가 증가하여 1,400개가 될 전망이다. 수소차 부품기업 수는 특히 ’19년 50개에서 ’30년 450개로 800% 증가할 전망이며 자율주행(483%), 전기전장(140%) 순으로 높은 증가율을 보일 전망이다.
• 연구개발인력: 미래 자동차 관련 산업기술 인력은 10년간 약 3.5만 명 증가할 전망(연평균 4% 증가)이다. 분야별 산업기술 인력 증가율은 스마트자동차가 연평균 5%로 가장 높으며, 뒤를 이어 인프라·서비스, 친환경 자동차는 연평균 3.8%로 비슷한 증가율을 보일 전망이다.
■ 전동화 영향: ’19년 내수와 수출을 합친 친환경 자동차 판매량은 전체 자동차 판매량의 9.3%이고, 친환경 자동차 중 61.4%가 하이브리드로 ’19년까지 부품산업 축소는 국내 자동차 생산량 감소에 더 큰 영향을 받은 것으로 추정된다.
그러나 ’21년 친환경 자동차의 판매 비중은 18.3%로 확대되었으며, 하이브리드의 비중도 56.7%로 축소되는 등 전기자동차 판매량 가속화로 향후 내연기관 관련 부품업체의 가파른 축소가 예상된다.
• 전기동력화로 전기장치 부품의 성장세가 이어졌으나, 점화플러그 등의 내연기관용 전기장치는 대폭 축소될 전망이다.
■ 미래계획 부재: 2021년 자동차산업연합회 조사에 따르면, 부품업체의 56.3%는 미래 자동차로 전환 준비가 되지 않은 것으로 조사되었으며, 진출한 기업 중 54.2%는 수익 발생 전으로 미래 자동차 전환과정에서 국내 부품산업 축소가 예상된다.
• 부품업체가 갖는 미래 자동차 연구개발 투자의 가장 큰 애로사항은 자금 부족(47.3%)이며, 진출 시 안정적인 수요처 확보(43.8%)가 가장 필요하다고 답했다. 투자 확대 애로사항에서 두 번째로 높은 비율을 차지한 것은 R&D 전문인력 부족(32%)이며, 이와 관련해서 전공 분야 지원자를 찾기 어렵다는 답이 61%를 차지했다. 미래 자동차 부품 진출 시 제품양산까지 필요한 기간이 5년 이내라고 답한 기업은 전체의 63.9%를 차지하였으며, 정부는 ’30년까지 부품기업 1,000개를 미래 자동차 기업으로 전환할 계획이다.
IV. 시사점
■ 자동차 부품산업은 국내 고용 22만 명, 수출액의 3~4%를 차지하는 주요 산업이나 미래 자동차로 전환과정에서 구조조정은 불가피할 전망으로 업체 간 인수·합병, 협력 등으로 경쟁력 제고가 필요하다.
• 미래 자동차 관련 투자를 위한 재원 및 인력이 부족한 소규모 부품업체는 인수·합병 등으로 규모의 경제를 실현하여 원가 경쟁력을 확보해야 한다. ’30년~’40년 내연기관 자동차가 판매가 중지된 이후로도 사후관리 등을 위한 주요 부품의 수요는 있을 전망으로 인수·합병, 협력 등을 통해 주요 부품 원가우위 전략을 모색해야 한다.
• 해외 부품 기업 인수 및 투자를 통해 기술력을 높여 미래 자동차 부품 경쟁력을 강화해나가야 한다. 국내외 유망 스타트업에 투자하고 기술제휴를 맺는 등의 방법으로 전동화 부품 경쟁력을 높여나가야 한다.
• 미래 자동차의 핵심인 배터리, 센서, 반도체, 소프트웨어 등의 경쟁력 강화를 위해 국내 자동차·배터리·ICT 기업 간 협력관계를 구축해야 한다. 한국의 높은 수준의 인프라와 글로벌 기업 간 협업은 미래 자동차 경쟁력 강화 및 시장 선점 기회로 작용할 전망이다.
■ 국내 부품산업은 중소기업을 중심으로 시장이 형성되어 있으며, 완성차업체에 높은 의존도를 보이고 있어 매출 다변화 전략이 필요하다.
• 하나의 완성차업체와만 거래하는 1차 협력 부품업체의 비중은 43.6%로 높은 의존도를 보인다. 부품사는 전속거래로 안정적인 수요처를 확보할 수 있으나, 높은 완성차업체 의존도로 수익률이 낮고 외부 충격에 취약하다. 해외 주요 부품사인 Magna 및 Faurecia의 주요 매출처 비중은 20% 미만으로 다변화되어 있다.
• 해외 부품기업 인수·합병을 통해 매출처를 다변화하여 안정적인 수요 확보 및 영업이익을 개선해야 한다.
• 고부가가치 제품 개발로 수익성을 확대하고 매출처를 다변화하는 등 부품 산업구조 개선이 필요하다.
■ 국내 전기자동차 ’21년 시장규모는 8만 대 수준으로 시장규모가 크지 않아 전동화 부품 수요처 확보를 위한 시장 확대 및 수출 판로 개척이 필요하다.
• 국내 부품업체의 주요 수요처인 현대차·기아의 전 세계적으로 높은 전기자동차 판매량과 미래 자동차 전환 속도는 국내 부품사의 성장 기회가 될 것으로 예상된다. 우수한 중소·중견기업을 발굴하여 수출을 지원하고 경쟁력 있는 스타트업 육성이 필요하다.
• 한국자동차산업협동조합에 따르면, ’20년 1차 협력업체의 매출 구성은 OEM 70%, 수출 25%, A/S 5%로 내수가 중심을 이루고 있는바, 전 세계적인 자동차 부품 공급망 재편과정에서 수출 판로를 개척하여 시장 확대가 필요하다. ’16년 34.2%이던 수출 비중은 중국과의 사드 갈등 이후 꾸준히 감소했다.
* 자동차 부품 대중국 수출액(억 달러): (2016) 57 → (2017) 35 → (2018) 30 → (2019) 22 → (2020) 16 → (2021) 18
• 해외 판로 개척을 위한 해외 마케팅을 지원하는 등 정부의 적극적인 지원이 필요하다. 정부는 온라인 협업 플랫폼5)을 구축하고, R&DB센터6)를 신설하는 등 국내 기업의 글로벌 공급망 진입을 지원하기 위한 정책 활성화를 추진 중이다.
5) 온라인 협업 플랫폼: 국내외 기업 간 정보교환, 기업 간 매칭 지원
6) R&DB센터: 시험·인증, 기술 라이센싱 등 지원
• 국내 전동화 부품 수요 확보를 위해 전기자동차 등 미래 모빌리티 산업을 빠르게 육성하여 시장을 확대할 필요가 있다. 전기자동차 인프라 확충, 구매보조금 지급 등으로 국내 전기자동차 공급을 확대하며, UAM, 마이크로 모빌리티 등의 산업을 육성하여 전동화 부품시장을 확장하고 부품업체의 수요처를 다변화해야 한다.
• 미래 자동차 전환으로 발생하는 신규산업에 투자 및 진출하여 사업을 다각화해야 한다. 폐배터리, 충전 인프라, 수소 인프라 등 전환과정에서 발생하는 새로운 사업을 발굴하여 진출해야 한다.
■ 인력 육성과 연구개발비용 확대로 미래기술 경쟁력을 확보하여 시장을 선점하고, 대체기술 개발 및 원자재 수입처 다변화로 공급망 리스크를 관리해야 한다.
• 친환경 소재, 부품 경량화, 생산 효율화 등 기술개발을 통해 부가가치를 확대하여 미래 자동차 부품시장을 선점해야 한다. 높은 부가가치 제품으로 낮은 영업이익률을 개선하고, 기술개발에 투자하는 선순환 구조로 전환해야 하며, 스마트 제조 등의 공정개선을 통해 생산 효율을 높이고 원가 경쟁력을 확보하여 수요처를 다변화해야 한다.
• 효율적인 자원 사용을 위한 기술개발 및 원자재 수입처 다변화를 통해 안정적인 산업 공급망 구축이 필요하다. 국내 자동차 부품은 전기자동차 배터리·모터 생산에 필수적인 원자재 및 부품의 중국 의존도가 높아 외부 충격에 취약한 구조로, 중국에서 공급 차질 발생 시 요소수, 와이어링 하네스 등과 같은 사태 발생이 우려된다.
* 중국 수입 비중: 수산화리튬(84%), 황산코발트(97%), 황산망간(97%), 네오디뮴(86%), 와이어링 하네스(78%)
일본은 호주, 말레이시아 등과 자원협력을 추진하여 대중국 희토류 의존도를 낮췄다. 리스크 관리를 위해 특정 국가에 의존도가 높은 광물을 재활용하는 체계를 구축하고 대체기술을 개발하는 등 공급망 안정화 정책을 강화해나가야 한다.
