“역시 포르쉐는 다르구나”…신기술에 ‘날벼락’ 맞은 경쟁사들, 업계 ‘충격’

포르쉐, 디지털로 차 만든다
카이엔 일렉트릭 가상 프로토타입 도입

포르쉐가 올해 말 공개 예정인 ‘카이엔 일렉트릭’의 개발 과정에서 실제 차량 없이도 대부분의 테스트를 마칠 수 있는 새로운 디지털 플랫폼을 도입했다.

독일 바이작의 포르쉐 개발센터는 9월 17일, 디지털 프로토타입과 가상 현실 기술을 활용한 테스트 방식이 기존 차량 개발 구조를 근본적으로 바꾸고 있다고 밝혔다.

이번 프로젝트는 전체 개발 기간을 약 20% 단축하고, 기존에 필요했던 120대의 실제 테스트 차량 제작을 생략하는 데 성공했다.

디지털에서 시작해 현실로 이어진 ‘카이엔 일렉트릭’

포르쉐는 ‘카이엔 일렉트릭’의 개발에서 가상 프로토타입을 중심으로 한 테스트 시스템을 전면 도입했다.

기존에는 디자인 이후 물리적인 테스트 차량을 제작해 단계별 실험을 거쳤지만, 이번에는 설계 초기 단계에서부터 디지털 모델로 성능을 시뮬레이션해 테스트를 시작했다.

포르쉐는 이 방식을 “디지털에서 개발하고 현실에서 검증한다”는 원칙으로 설명했다.

실제 주행 환경을 정밀하게 재현한 시뮬레이션을 통해 충돌 안정성, 내구성, 열 관리, 에너지 효율 등을 사전에 검증했다.

특히, 독일 뉘르부르크링의 노르트슐라이페 서킷 주행은 가상 테스트에서도 포함됐으며 도심과 고속도로, 오프로드 등 다양한 조건에서의 시나리오도 정교하게 구현됐다.

엔지니어링 총괄 마이클 슈타이너는 “이번 프로젝트는 전통적인 ‘컨스트럭션’ 단계 없이 디지털 테스트 후 바로 시범 양산에 돌입한 첫 사례”라고 설명했다.

이로 인해 통상적으로 제작되는 약 120대의 초기 테스트 차량을 생략할 수 있었고, 전체 개발 기간은 20% 줄어들었다.

가상현실의 정밀도, 실제 테스트와 오차 없어

포르쉐가 개발한 테스트 벤치는 가상의 힘을 실제 주행처럼 구현할 수 있는 장비로 구성되어 있다.

이 시스템은 최대 네 개의 강력한 동기식 모터를 활용해 다양한 도로 상황과 가속 조건, 회생 제동 등을 정밀하게 재현한다. 엔지니어들은 여기에 뉘르부르크링 데이터를 비롯해 일상 주행의 시뮬레이션까지 반영했다.

마르쿠스 유니게 테스트 엔지니어는 “이 시스템은 다양한 노면 상태나 타이어 슬립까지 가상으로 구현할 수 있다”며 “궁극적으로는 운전자가 요구하는 출력을 즉시 전달할 수 있도록 파워트레인을 최적화하는 것이 목표였다”고 설명했다.

고온(섭씨 50도)과 혹한(영하 35도)의 환경에서도 공조 시스템과 배터리, 구동계가 안정적으로 작동하는지 검증하기 위한 테스트도 이뤄졌다.

이 과정은 미국 데스밸리와 스칸디나비아 등지에서 실제 시범 양산차를 대상으로 진행됐으며 각각 약 15만km에 달하는 주행을 거쳤다.

픽셀에서 프로토타입으로… 자동차 개발의 전환점

가상 테스트만으로 부족한 부분은 여전히 사람의 손이 필요하다. 마지막 단계에서는 실제 엔지니어와 테스트 드라이버가 차량의 주행 역학, 제어 전략, 열 관리 시스템 등을 직접 점검한다.

포르쉐 개발센터의 사샤 니젠은 “차량의 균형과 제어 전략을 완성하는 일은 인간의 경험 없이는 불가능하다”고 강조했다.

‘카이엔 일렉트릭’은 기존 마칸 일렉트릭과 같은 800볼트 PPE 플랫폼을 기반으로 설계됐으며 테스트 과정에서는 가상 환경에서 개발된 부품이 실제 차량에 적용되어 검증을 거쳤다.

서스펜션, 타이어, 댐퍼 등은 컴퓨터 상에서 여러 조합으로 시뮬레이션됐고, 효과적인 조합은 물리적인 부품으로 제작되어 현실에서 실험됐다.

이번 프로젝트는 포르쉐가 단순히 디지털 전환에 나선 것을 넘어, 전통적인 차량 개발 구조를 재설계했다는 점에서 주목된다.

한편 카이엔 일렉트릭은 오는 겨울 공개 예정이며 상용화는 2026년 초로 예정되어 있다.