글 I 이종철(월간 w.e.b. 편집장)

 


플러그인 하이브리드

[ 친환경으로 접속(Plug-in) ]


최근 연비와 에너지 절약의 중요성이 대두되면서 고연비의 한 축을 담당하는 플러그인 하이브리드(PHEV -Plug-in Hybrid Electric Vehicle) 차량에 대한 관심이 높습니다. 헌데 플러그인 하이브리드(PHEV)와 일반 하이브리드 차량이 공존하는 지금, 이 두 가지 모델의 차이에 대해 혼동하시는 분들이 많습니다. 그럼 두 하이브리드 차량의 차이점은 무엇일까요?


HEV

[ 기존 하이브리드 자동차의 구동 방식 ]



하이브리드 차량에 대한 이해


플러그인 하이브리드(PHEV)를 이해하기 위해서는 먼저 하이브리드 차량을 이해해야 합니다. 하이브리드의 의미는 사전적으로 이종교배 혹은 섞인 종을 뜻하는데요. 단어의 사전적 의미에서 드러나듯 하이브리드 차량은 ‘두 가지 구동 방식’을 함께 적용한 차량으로 이해하면 쉽습니다. 여기서 두 가지 구동 방식은 일반 연료 엔진과 전기 모터를 의미하며, 두 가지를 모두 주행에 활용하는 형태입니다.

자동차는 하나의 작은 발전기와 같아서 차량의 보닛을 열어보면 늘 12V 배터리가 위치하고 있죠. 엔진이 알터네이터라고 하는 발전기를 돌려 배터리의 일부를 자가충전하게 됩니다. 하지만 충전된 에너지는 시동을 켜거나 라이트를 운용하는데 대부분 소비됩니다. 자동차 배터리가 방전되어 교체하는 것은 익숙한 풍경이죠. 하이브리드 차량은 여기서 더 나아가 낭비되는 에너지를 270V 리튬이온 배터리에 저장하여 주행에너지로 바꿀 수 있게 된 차량을 의미합니다.

하이브리드 차량에서 중요한 또 한 가지 요소는 회생 제동 브레이크 시스템입니다. 차량 감속 시 역회전하는 전기 모터의 운동에너지를 전기 에너지로 변환하여 저장하는 방식인데요. 배터리를 자연스럽게 충전하고 이 에너지를 주행에 다시 사용함으로써 에너지 효율을 높이는 것입니다.


회생 제동 브레이크 시스템 자세히 알아보기


이런 이유로 주행 중 만들어낸 전기에너지를 함께 쓰는 하이브리드 차량이 가솔린 차량에 비해 연비가 높은 것이죠. 에너지 절약을 통해 유지비 절감, 매연 감소를 모두 만족하는 하이브리드 차량은 친환경차라고도 할 수 있습니다. 하지만 이 보다 더 효과적인 연비를 자랑하는 친환경차가 있으니 바로 전기 자동차입니다.


쏘나타 플러그인 하이브리드

[ 가전제품처럼 충전해서 사용하는 자동차, 쏘나타 플러그인 하이브리드(PHEV) ]


전기차는 전자제품처럼 충전 후 사용하는 자동차입니다. 하지만 충전 인프라가 없다면 사용 자체가 어려운 것은 물론, 주행 중 배터리가 방전되기라도 하면 재충전까지 사용 할 수 없어 긴 시간을 대기해야 한다는 단점이 있습니다. 주중 출퇴근용으로는 가장 뛰어난 차일 수 있지만, 주말여행에까지 쓰기는 어렵다는 소리죠.

그래서 등장한 것이 플러그인 하이브리드(PHEV) 자동차입니다. 플러그인 하이브리드(PHEV)는 가솔린과 전기차의 이종교배였던 하이브리드카를 더욱 발전시켜, 하이브리드 카와 전기차의 중간 상태까지 에너지 활용의 효율성을 끌어 올린 차량입니다.


PHEV

[ 플러그인 하이브리드(PHEV)의 내부 인테리어 ]



전기코드를 꽂아(Plug-in) 사용하는 플러그인 하이브리드(PHEV)


플러그인 하이브리드(PHEV)가 일반 하이브리드 차량과 비교해서 가장 두드러지는 특징은 운전자가 자동차를 전기차처럼 충전(Plug-in)한다는 것입니다. 플러그인 하이브리드(PHEV) 모델은 기존의 모델보다 더 큰 용량의 전기배터리를 탑재하고 있으며, 이 고용량 배터리는 단순히 주행시간을 길게 연장해준 것을 넘어 전기로 움직임에도 주행속도에서도 지지 않는 고출력 파워를 이끌어 냅니다. 이러한 배터리 용량과 파워의 개선을 통해 전기모터로도 충분히 만족스러운 주행성능을 자랑할 수 있게 되는 것이죠.

만약 충전한 전기를 다 사용하게 된다면 이때부터 플러그인 하이브리드(PHEV) 차량은 일반 하이브리드 자동차와 같은 방식으로 주행하게 됩니다. 가솔린 연료를 기반으로, 회생 제동을 통해 전기를 조금씩 충전해서 사용하는 것이죠. 따라서 단순 가솔린 자동차가 아닌, 하이브리드 자동차의 연비 장점을 지속하여 가져가게 됩니다.

통상적으로 친환경 차량은 일반 가솔린 차량과 비교해 성능이나 파워가 떨어질 것이라는 편견이 있는데요. 고출력 모터를 적용하여 가솔린 차량에 비하더라도 부족하지 않은 성능을 보여주고 있습니다. 최근에는 국산 자동차의 주행성능이나 연비 등도 전 세계 다른 브랜드 대비 부족하지 않은 수준입니다. 상세 수치는 아래에서 언급하도록 하겠습니다.



차량 구매 혜택 및 충전소 찾기


전세계적으로 하이브리드 차량에 대한 지원을 통해 친환경 차량 구입을 장려하고 있습니다. 우리나라 역시 마찬가지인데요. 하이브리드 차량 구매 계획이 있다면 사전에 보조금 지원 가능여부, 지원 금액 등의 정보를 습득하여 혜택 받으시길 바랍니다.


환경부 하이브리드자동차 구매보조금 지원 시스템


하이브리드 차량은 충전도 중요한데요. 자가 충전소를 설치하는 방법도 있지만, 주거 지역 인근의 전기 충전소를 찾아 주유하듯 충전할 수도 있습니다. 네이버, 다음 등의 지도에서 ‘전기차 충전소’로 검색하거나, 당사 내비게이션 및 블루링크를 검색하면 쉽게 위치를 파악할 수 있습니다. 각 대도시는 현재 앞다투어 충전소를 늘리고 있는 실정이니 곧 전기도 주유하듯 쉽게 충전할 수 있을 것 같습니다. 현대차에서는 충전 차량 출시에 앞서, 판매거점 및 AS센터에 충전기를 구축하고 있고, 소비자가 일상생활에 자주 방문하게 되는 극장, 백화점, 마트 등 공용시설에도 가까운 시일 내 충전 인프라를 확충할 예정입니다.

또한, 220V 콘센트를 활용하여 가정용 전기로도 충전할 수 있는데요. 완전 충전 시간이 약 5시간 내외로 생각보다 길지 않기 때문에 밤시간 충전해도 일상생활에서 사용하기엔 충분할 듯 합니다. 다만 공공주택 및 고전압 사용 대형 건물 외 가정용 전기에는 누진세가 적용되므로 전기차 전용 계량기 및 전력 설비를 마련하거나, 과금 체계 개편 예정인 이동형 충전기 제품을 구입하셔야 합니다.


쏘나타 PHEV

[ 2015 서울모터쇼에서 첫 선을 보인 쏘나타 플러그인 하이브리드(PHEV) ]



국내 출시 확정된 쏘나타 PHEV


이처럼 다양한 장점을 갖춘 플러그인 하이브리드(PHEV)자동차는 국산차 중에서도 찾아볼 수 있습니다. 특히 최근 좋은 반응을 이끌었던 ‘국민차’ 쏘나타가 그 성능 그대로 플러그인 하이브리드(PHEV) 모델로 선보일 예정입니다.

쏘나타 플러그인 하이브리드(PHEV)는 고출력에 해당하는 50kW 모터를 탑재했으며, 엔진 역시 하이브리드 차량에 적용한 누우 2.0 GDi 엔진을 채택했습니다. 전기차 모드의 연비는 4.6km/kWh로 1회 충전시 44km를 전기차 모드로 주행할 수 있습니다.(인증연비 기준). 이 수치는 일반 운전자 하루 평균 주행 거리인 35.8km를 상회하는 수준입니다. 따라서 출퇴근 용으로 주로 자동차를 사용하는 직장인 운전자는 전기차 모드만으로 출퇴근을 할 수 있을 정도입니다. 간혹 장거리나 주말여행을 떠날 때는 하이브리드 모드로 17.2km 수준의 연비로 주행할 수 있습니다. 가솔린 엔진을 쓴다고 해도 일반 차량보다 뛰어난 연비로 움직이기에 확실히 에너지 절감의 효과는 가져갈 수 있는 것입니다.


외관에서는 에어로 다이나믹의 공기역학 기술 적용과 함께 보다 첨단 이미지를 구현하여 하이브리드의 특색을 나타내고 있습니다. 디자인 면에서 ‘친환경 차니까 이해하고 타자’는 말도 다 옛말인 셈이죠. 이외에 쏘나타의 최신 기술인 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC), 차선이탈 경보 시스템(LDWS), 전방 추돌 경보 시스템(FCWS), 스마트 후측방 경보시스템(BSD), 스마트 하이빔(HBA) 등 첨단 안전 및 편의 사양 역시 그대로 적용되어 기존 쏘나타가 가진 장점을 충분히 활용할 수 있게 됩니다.


자동차는 우리가 인식하지 못한 사이에, 인식할 필요가 없을 수준으로 발전해왔습니다. 국가 수준에서의 인프라만 조금 더 갖춰진다면 대한민국 모두 친환경 차를 탈 날이 머지 않았습니다. 이제부터는 연비도 잡고 환경도 지키는 안전운전 드라이버가 되어 보시기 바랍니다.


하이브리드카

[ 서울시를 가로지르고도 남는 쏘나타 플러그인 하이브리드(PHEV) 전기 모드 주행가능 거리는 약 44km ]





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