소비자는 배터리 스왑핑 전기차를 선호할까?: 이산선택실험법을 이용한 잠재선호 분석 = Do Consumers Prefer Battery Swapping Electric Vehicles?: Analysis of Stated Preference Using Discrete Choice Experiment

국문 초록 (Abstract)

전기차의 구조적 한계에 기인하는 긴 충전시간을 극복하기 위해 기존의 유선충전(Plug-in charging) 방식 대신 배터리 스왑핑(Battery swapping) 방식을 채택하는 기업이 늘고 있다. 이에 본 연구는 이산선택실험법(Discrete choice experiment)을 사용해 유선충전 전기차 및 배터리 스왑핑 전기차 구매에 대한 소비자 선호를 비교 분석하였다. 차량의충전방식, 충전시간, 충전인프라 접근성, 총소유비용, 주행거리, CO2 배출량을 속성으로 선택집합을 구성하였으며, 이를 기반으로 한국 소비자 400명 대상의 설문조사를 실시했다. 혼합로짓모형(Mixed logit model)으로 효용함수 추정결과, 소비자는 배터리 스왑핑 전기차보다 유선충전 전기차를 더 선호하며 선택집합을 구성하는 모든 속성이 소비자 선호에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 실증결과는 전기차 시장 침투율을 높이고자 하는 정부와 기업에정책적·전략적 시사점을 제시할 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

To overcome charging time limitation of electric vehicles (EVs), there is a growing trend among companies to adopt battery swapping methods instead of the conventional plug-in charging approach. This study aims to carry out a comparative analysis of consumer preferences when considering the purchase of plug-in charging EV and battery swapping EV. A discrete choice experiment was conducted involving 400 Korean consumers, wherein charging time, charging infrastructure accessibility, total cost of ownership, driving range, and carbon dioxide (CO2) emissions were considered as key attributes. The estimation results using a mixed logit model revealed that all attributes had a significant impact on consumer preferences. Additionally, Korean consumers exhibited a stronger preference for plug-in charging EVs over battery swapping EVs. The findings of this study are expected to offer valuable policy and strategic insights for governments and companies aiming to enhance the market penetration of EVs.

참고문헌 (Reference)

1 김도원 ; 정연제, "총소유비용 분석을 통한 전기차의 경제성 분석" 한국혁신학회 17 (17): 317-336, 2022

2 한국석유관리원, "지역별 주유소 현황"

3 김희영, "전기차 배터리 스왑핑의 우리나라 도입 검토와 시사점" 한국무역협회 2022

4 환경부, "전기차 급속충전요금 현실화 조정"

5 한국전기안전공사, "전기안전종합정보시스템"

6 환경부, "전기·수소차 보급 및 충전인프라구축 현황"

7 임현진, "이슈브리핑 제30호: 美 Ample, 차세대 배터리 교체(Battery Swapping)스테이션 발표"

8 김리나 ; 이재욱 ; 박준혁 ; 신승욱 ; 박인수 ; 정경우 ; 유정현 ; 김수경 ; 조성준 ; 전호석 ; 장한권, "에너지 전환시대 배터리용 핵심광물 4종 (Li, Ni, Co, C)의 자원산업 동향 분석" 한국자원공학회 59 (59): 218-232, 2022

9 조민제 ; 신준석, "신규기업 시장진입 성공을 위한 핵심자원 연구: 전기차 사례" 한국기술혁신학회 24 (24): 215-242, 2021

10 박만재, "스마트 자동차 신기술과 자동차 효율 향상 방안(11)" 63 (63): 48-53, 2023

11 행정안전부, "서울특별시 성북구 주유소현황"

12 서울특별시, "서울시 전기차 급속충전기정보 현황"

13 황인성 ; 이주성, "기술위험모델 제안 및 사례분석을 통한전기자동차 소비자 채택 의도 연구" 한국기술혁신학회 23 (23): 548-573, 2020

14 국토교통부, "국토교통부, 규제개선으로전기차 배터리 대여시장 연다"

15 Hackbarth, A., "Willingness-to-pay for Alternative Fuel Vehicle Characteristics : A Stated Choice Study for Germany" 85 : 89-111, 2016

16 Byun, H., "Using a Discrete Choice Experiment to Predict the Penetration Possibility of Environmentally Friendly Vehicles" 144 : 312-321, 2018

17 McFadden, D., "The Measurement of Urban Travel Demand" 3 (3): 303-328, 1974

18 Bhat, C. R., "Quasi-random Maximum Simulation Likelihood Estimation of the Mixed Multinomial Logit Model" 35 (35): 677-693, 2001

19 Nio, "NIO Launches Battery as a Service"

20 Beak, Y., "Is the Environment-friendly Factor Attractive to Customers when Purchasing Electric Vehicles? Evidence from South Korea" 29 (29): 996-1006, 2020

21 Revankar, S. R., "Grid Integration of Battery Swapping Station : A Review" 41 : 102937-, 2021

22 IEA, "Global EV Data Explorer"

23 Li, M., "Evolutionary Game of Actors in China’s Electric Vehicle Charging Infrastructure Industry" 15 (15): 8806-, 2022

24 김도원, "E-mobility 성장에 따른 석유·전력·신재생에너지 산업 대응전략 연구(전력) (3/4)" 에너지경제연구원 2021

25 Tan, Y., "Does the Public Support the Construction of Battery Swapping Station for Battery Electric Vehicles?-Data from Hangzhou, China" 163 : 112858-, 2022

26 Ito, N., "Do Battery-switching Systems Accelerate the Adoption of Electric Vehicles? A Stated Preference Study" 61 : 85-92, 2019

27 Train, K. E., "Discrete Choice Methods with Simulation" Cambridge university press 2009

28 Adu-Gyamfi, G., "Determinants of Adoption Intention of Battery Swap Technology for Electric Vehicles" 251 : 123862-, 2022

29 Duru, K. K., "Critical Insights into Fast Charging Techniques for Lithium-ion Batteries in Electric Vehicles" 21 (21): 137-152, 2021

30 Tanaka, M., "Consumers’Willingness to Pay for Alternative Fuel Vehicles : A Comparative Discrete Choice Analysis Between the US and Japan" 70 : 194-209, 2014

31 Hawkins, T. R., "Comparative Environmental Life Cycle Assessment of Conventional and Electric Vehicles" 17 (17): 53-64, 2013

32 He, H., "China’s Battery Electric Vehicles Lead the World : Achievements in Technology System Architecture and Technological Breakthroughs" 100020-, 2022

33 Huang, Y., "Buy, Lease, or Share? Consumer Preferences for Innovative Business Models in the Market for Electric Vehicles" 166 : 120639-, 2021

34 Tripathi, S., "Battery Swapping Policy Review: An Indian and International Scenario" 1-5, 2023

35 Ivanova, G., "Antecedents of Electric Vehicle Purchase Intention from the Consumer’s Perspective : A Systematic Literature Review" 15 (15): 2878-, 2023

36 Moon, S., "An Optimal Electric Vehicle Investment Model for Consumers Using Total Cost of Ownership : A Real Option Approach" 253 : 113494-, 2019

37 Collin, R., "Advanced Electric Vehicle Fastcharging Technologies" 12 (12): 1839-, 2019

38 Zhan, W., "A Review of Siting, Sizing, Optimal Scheduling, and Cost-benefit Analysis for Battery Swapping Stations" 124723-, 2022

39 Li, W., "A Review of Factors Influencing Consumer Intentions to Adopt Battery Electric Vehicles" 78 : 318-328, 2017

40 Bieker, G., "A Global Comparison of the Life-cycle Greenhouse Gas Emissions of Combustion Engine and Electric Passenger Cars" 49 (49): 847129-847102, 2021

41 관계부처합동, "2030 이차전지 산업(K-Battery)발전 전략" 대한민국정부 2021

42 DOE (Department of Energy, US), "2023 Hyundai Ioniq 6Long Range RWD"

43 DOE (Department of Energy, US), "2022 Hyundai Ioniq 5"

44 한국교통안전공단, "2021 자동차주행거리통계"

45 부산광역시 강서구, "2020 제36회 강서구 통계연보"