전기차와 하이브리드카, 차이점을 아세요?

'하이브리드나 전기차나 같은거 아냐?'

어떤 분이 물어보시더군요.

반은 맞고, 반은 맞습니다.

무슨 뜻이냐고요?
하이브리드나 전기차나 차세대 대체 자동차 엔진으로 떠오른다는 점에서는 동일합니다.

하지만, 두 시스템 간 차이는 확연하죠. 하나는 전기의 힘만으로 달리는 것이고, 하이브리드는 말그대로 혼종, 전기모터와 내연기관을 동시에 이용합니다.

혹자는 하이브리드 엔진이 궁극적으로 전기차로 가기 전의, 과도기적 엔진이라고 폄하하기도 합니다.
결국 그 쓰임이 시대적으로 한정적이라는 얘길텐데요,

글쎄요.. 제생각은 좀 다릅니다.
그 언젠가 석유가 바닥나겠지만 그게 정말 가까운 시기일지에 대해서는 의문이고요, 게다가 계속적으로 연료효율도 좋아지는 까닭에 그 예측시기도 점차 늦어지고 있습니다. 더불어 대체연료, 예컨대 바이오 에탄올 같은 것도 개발되고 있는 실정이죠.

하이브리드가 과도기적 엔진이라 평가하는 식이라면, 전기차도 현재기술로 할 수 있는 과도기적 엔진이라고 평가할 수도 있겠죠. 미래엔 어쩌면 수소연료전지차가 대세일 수도 있고, 또는 정말 '물로 가는 차'가 개발될 수도 있으니까요.



어쨌든 다시 본론으로 들어가서,
전기차란?

전기차는 내연기관 엔진없이 순수하게 배터리와 전기모터로만 움직입니다. 배기가스가 전혀없겠죠? 완전 무공해입니다.
다만 장거리 주행시 배터리를 갈아주거나 다시 충전해야 합니다. 현재 전기차를 위한 충전지 기술 전쟁이 벌어지고 있는데, 핵심을 생각해본다면  '경량화'와 '용량'인 셈입니다.

경량화와 전지용량이 중요성은 예전에 소개해드린 포르쉐 전기차 사례에서 확인하실 수 있습니다.

[관련포스트] 전기로 가는 포르쉐 911

해당 포스트를 보시면 아시겠지만, 포르쉐 전기차의 차체는 거의 대부분을 배터리가 차지하고 있습니다. 배터리 때문에 무게는 2톤이나 되고요. 5.6kg의 리튬이온 배터리가 무려 96개나 달려있죠.  하지만, 포르쉐 전기차의 경우 최고속은 시속224km, 제로백 7초 이내라는 전기차 답지 않은 성능을 가지고 있습니다.

대표적으로 얼마전 일본 미쯔비시 자동차에서는 아이미브(i MiEV)라는 양산판매용 전기차를 선보이기도 했습니다. 4인승 경차로, 1회 충전에 최대 160km를 달릴 수 있습니다. 160km를 달리면 충전을 해줘야 한다는 얘깁니다. 지방을 갈때는 무리겠고, 도심에서 마실용/출퇴근용으로 제격이겠죠. 최고속은 130km 정도고요.


그럼 하이브리드는요?
하이브리드의 경우 여러 종류가 있습니다.
명칭으로만 보자면, 플러그인 하이브리드, 디젤 하이브리드, LPG하이브리드,마일드 하이브리드,스트롱 하이브리드...등 다양하죠.

하지만, 보통 하이브리드 엔진이라고 통칭 하는 것은 '가솔린 엔진+전기모터'의 결합입니다.
그리고 그렇게 통칭하게 된 이유에는 토요타의 프리우스의 영향이 매우 큽니다.

하이브리드카의 대명사가 프리우스가 된 이유

토요타 프리우스는 전세계 44개국에서 총120만대 이상 판매한 하이브리드 차량입니다.

국산차업체의 경우, 최근에서야 대체엔진에 눈을 돌린 반면, 토요타는 1977년부터 무공해의 21세기를 이끌 차세대 엔진개발에 눈을 뜹니다.

21세기를 선도할 환경자동차,  연비는 일반자동차의 2배 이상, 주차지원시스템 등 인텔리전스 기능...

지금에서야 화두겠지만, 당시에는 말그대로 '미래의 자동차'라고 여겨졌던 목표가 세워졌던 셈입니다.

그리고 95년부터 새로운 하이브리드카를 개발하기 시작하고, 97년에 1세대 프리우스가 개발되죠.

이러한 기술 격차 때문에,(내부적으로는 기술 특허문제도 있겠지만) 국산차업체가 가솔린+전기 하이브리드의 개발보다는 LPG+전기 하이브리드 엔진 개발을 한다는 풍문도 있습니다.


어쨌든, 2000년에는 자동차의 본고장이자 대형시장인 미국에도 진출하게 되는데요,
사실 '미국에서 누가 프리우스를 타겠나?' 하는 자조섞인 우려도 있었습니다. 알다시피 미국은 석유걱정없이 무조건 대배기량/큰차를 선호하는 경향이 있었기 때문이죠.

[관련포스트] 하이브리드카의 대명사, 프리우스 이야기

하지만, 의외로 '환경'+'첨단'이라는 이슈와 접목이 되며, 헐리웃 스타들이 프리우스를 타고 다니기 시작합니다.(물론 쇼맨쉽용이라는 얘기도 있었지만요;;)

공개석상에 브리트니 스피어스, 레오나르도 디카프리오 등이 프리우스를 등장하면서, 알게 모르게 마치 '프리우스를 타는 것은 환경을 생각할 줄 아는 성숙한 시민이다'라는 연상작용이 일어난 것이죠.

이때부터 토요타의 하이브리드는 본격적으로 '하이브리드카'의 대명사로 자리잡기 시작합니다.

기술적으로도 토요타의 하이브리드는 다른 하이브리드카들과 차별화되기도 합니다.
예컨대 국내에 개발된 LPG하이브리드 차량을 '마일드 하이브리드'라고 부르는 반면, 프리우스는 '스트롱 하이브리드'로 구분지어 얘기합니다.


토요타 측에서는 이러한 그림으로도 두 하이브리드 방식간의 차이를 설명하기도 하더군요.

토요타가 마일드 하이브리드/ 스트롱 하이브리드의 차이를 설명하기 위해 제시한 그림.

그림에서 보듯, 좌측이 마일드 하이브리드 엔진이고 우측이 스트롱 하이브리드 엔진입니다.
좌측(마일드 하이브리드)의 경우 전기모터의 역할/힘이 어린아이로 표현되고, 우측(스트롱 하이브리드)의 경우 전기모터와 내연기관이 동일한 역할/힘으로 표현되고 있음을 알 수 있습니다.

3세대 하이브리드, 에너지 모니터링

프리우스의 스트롱 하이브리드 방식은 '마일드 하이브리드'차량에 비해 차별화되는 두가지 큰 특징을 하지고 있습니다.

우선, 국내에 소개된 '마일드 하이브리드' 차량은 사실상 전기모터는 내연기관을 보조하는 역할만 해주게 됩니다.
쉽게 말해 전기모터 자체로 차량의 동력 역할을 하지 못합니다.  차가 움직이기 위해서는, 늘 내연기관 엔진의 힘을  필요로 합니다.
(위의 좌측 그림에서 어린아이가 혼자힘으로 자전거를 움직일 수 없는 것으로 연상하면 되겠죠?)
하지만, 프리우스는 저속주행/EV주행시, 전기모터의 힘만으로 차량이 움직이게 됩니다. 내연기관은 말그대로 쉬는 것이죠. 

3세대 하이브리드의 엔진룸

두번째 차이는, 마일드 하이브리드 차량은 전용 발전기를 가지고 있지 않습니다. 때문에 모터와 엔진을 동시에 구동하여 주행시에는 발전과 충전이 불가능하죠.

하지만 프리우스의 경우, 차체에 구동용 모터와 발전용 모터가 각각 존재(총2개)하고 있습니다. 때문에, 전기모터가 주행 중이더라도, 발전용 모터에서는 충전과 발전이 이뤄지게 됩니다. 늘 충전이 되어 있는 하이브리드 엔진과 그렇지 않은 엔진과의 효율성 차이는 말을 안해도 아시겠죠?

이러한 차별적 하이브리드 기술 덕분에, 프리우스는 '환산연비'라는 이상한 논리전개 없이도 리터당 30km에 육박하는 고연비와 1.8리터의 가솔린엔진임에도 138마력이라는 놀라운 성능 또한 갖추게 된 셈이죠. <수입차 전문 블로그 - 오토앤모터>



재미있으셨나요? 아래의 손가락 버튼을 클릭해주시면, 오토앤모터의 수입차 이야기는 계속 됩니다!