하이브리드 자동차란? (1)
hybrid ; (명사) 혼합물, 혼성체라는 뜻을 가지고 있다.
hybrid car : 말그대로 두 가지 이상의 구동계를 사용하도록 만들어진 자동차입니다.
전기자동차와는 달리 내연기관 엔진 + 전기모터를 같이 사용합니다.
내연 기관이 비효율적으로 구동을 할 때, 전기모터로 보완을 하는 원리입니다.
예를 들어, 연비 효율이 좋지않은 경우는 가다 서다를 반복하는 도심 주행입니다. 정차를 하면서 자동차 공회전이 발생하며 불필요한 연료가 소모됩니다. 이런 부분을 전기모터가 대신 구동하면서 자동차의 연비 효율을 증가시킨다고 생각하시면 됩니다.
구동원리
일반적인 하이브리드 차량의 구조입니다.
저속 주행할 때는 모터만으로 구동하고, 가속 및 오르막길 등에서 큰 구동력이 필요할 때는 엔진과 모터가 동시에 움직입니다.
정속 주행 시에는 엔진 / 모터로 주행하며, 감속이나 제동 혹은 내리막길에서는 계속 회전하고 있는 모터의 남는 에너지를 전기에너지로 변환해 고전압 배터리를 충전합니다.
하이브리드 자동차는 엔진의 발전기와 회생제동을 통해 충전하는 것만으로도 배터리 용량을 채우기 충분하기 때문에 외부 전기에너지를 충전하지 않아도 됩니다.
플러그인 하이브리드 차량의 구조입니다.
플러그인 하이브리드 자동차의 기본 설계는 하이브리드 자동차와 같습니다.
하이브리드 기본 설계에서 하이브리드보다 더 큰 용량의 배터리를 탑재하고, 외부 충전이 가능한 탑재형 완속충전기 부품이 추가됩니다.
플러그인 하이브리드 자동차도 도로 상황과 운전자의 컨디션 등에 의하여 모터와 엔진이 자연스럽게 전환됩니다.
특히 대용량 배터리를 장착해 전기차 모드로 주행이 가능하며, 배터리가 일정량 이하로 소모되면 하이브리드 자동차와 동일하게 구동됩니다.
요즘 느낌의 하이브리드차의 시초는 무엇이었을까요?
현대적인 하이브리드 자동차의 시초는 바로 1997년 출시된 도요타의 프리우스 모델입니다.
(차를 좋아하시는 분들은 많이 아시겠지만, 일본의 하이브리드 자동차는 굉장히 우수합니다.)
당시에도 마찬가지로, 배터리의 낮은 에너지 문제가 있었지만 높은 연비와 친환경이라는 부분에 있어서 시장의 이목을 사로잡았습니다. 이때부터 하이브리드 자동차의 보급이 높아졌습니다.
우리나라에서 하이브리드 자동차는 어떻게 발전되었을까요?
대한민국에서는 2000년 현대자동차에서 베르나 하이브리드를 양산하며 기존 차량에 '하이브리드'를 붙여 출시하였습니다. (다만, 베르너는 관공서와 공공기관 대상의 시범판매를 진행했다.)
아반떼와 포르테 하이브리드가 시장에 판매된 최초의 하이브리드 차량으로 알려져 있습니다. 이후 2011년 소나타 / K5 하이브리드를 양산하기 시작하면서 지금의 자리까지 오게 되었습니다.
그렇다면 하이브리드 = 연비 라는 공식이 성립할까? 에 대하여 5가지 차량을 비교해보도록 하겠습니다.
차종 | ||
아반떼 | 1.6 가솔린 | 1.6 하이브리드 |
14.9 ~ 15.4km/L | 21.1km/L | |
K5 | 2.0 가솔린 | 2.0 하이브리드 |
12.7 ~ 13km/L | 20.1km/L | |
소나타 | 2.0 가솔린 | 2.0 하이브리드 |
12.5 ~ 12.7km/L | 19.1 ~ 20.1km/L | |
그랜저 | 2.5 가솔린 | 2.4 하이브리드 |
11.1 ~ 11.9km/L | 15.2 ~ 16.2km/L |
동급 배기량 기준에서 적게는 3km/L ~ 많게는 7km/L까지 연비 차이가 발생합니다.
하이브리드 차량의 구매가는 일반 모델에 비해 비싼 편입니다.
그러나 하이브리드 차량으로 취득세와 자동차세 그리고 보험료 등에서 약간의 감면이 있다는점.
연비적인 부분에서도 크게 체감을 할 수 있기에 장기적으로 탔을 경우에, 초기 비용을 상쇄할만한 장점이 많다고 생각합니다.
이번 글에서는 하이브리드 자동차에 대하여 간단히 알아보았습니다.
다음 시간에는 하이브리드 자동차의 종류를 소개해드리도록 하겠습니다.
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