오늘은 누구나 한 번쯤 들어본 ‘하이브리드’의 종류와 특징을 공부하는 시간을 가져봅니다. 하이브리드 차량을 말할 때 구분하는 하이브리드 플러그인 하이브리드 차이-Mild 하이브리드, Full 하이브리드, 플러그인 하이브리드(PHEV)가 뭔지 개념을 알아봅니다.
기본 개념
기본적으로 하이브리드 자동차는 두 가지 기본 방식으로 나뉘며, 이들 각각은 독특한 작동 방식과 목적을 가지고 있습니다. 풀 하이브리드 방식은 엔진과 모터가 동시에 구동계를 움직일 수 있는 기술이며, 이는 다시 직렬 하이브리드와 병렬·혼합 하이브리드로 분류됩니다.
직렬 하이브리드는 모터만으로 구동계를 작동시키며, 내연기관은 주로 발전기처럼 사용됩니다. 병렬 하이브리드는 엔진과 변속기 사이에 모터를 삽입해 엔진으로 주행할 수도 있고 모터를 이용해 저속이나 짧은 거리를 주행할 수도 있습니다. 혼합 하이브리드는 이 두 가지를 결합한 방식으로, 발전과 구동 모두를 위한 모터를 탑재합니다.
반면에 마일드 하이브리드는 엔진을 보조하는 역할에 집중합니다. 이 시스템에서는 모터만으로 차량을 구동할 수는 없지만, 엔진의 부하를 줄이고 효율을 높이는 데 기여합니다.
일반적으로 마일드 하이브리드 시스템은 48V의 리튬이온 배터리를 사용하여 엔진을 보조하고, 전자기기와 같은 차량의 다양한 시스템을 더 효율적으로 운용할 수 있게 합니다. 또한, 이 시스템은 엔진의 다운사이징을 가능하게 하면서도 배기가스를 줄이는 효과도 가지고 있습니다.
마일드 하이브리드 (Mild Hybrid)
가장 기본적인 형태의 하이브리드입니다. 여기서 ‘마일드’라는 이름처럼 그 도움은 ‘약간의’ 정도입니다. 주로 발전기와 스타터의 역할을 함께 수행하는 전기 모터가 내연기관을 보조합니다. 하지만 전기 모터만으로 차량을 독립적으로 운전하는 것은 불가능합니다.
하이브리드 플러그인 하이브리드 차이? 마일드 하이브리드는 풀 하이브리드에 비해 설계가 상대적으로 간단하고 비용이 저렴한 것이 장점입니다. 특히, 부피가 큰 디젤 엔진에 하이브리드 기술을 추가하는 것이 어려운 경우에도 적용이 가능합니다.
이 시스템은 비용 면에서도 풀 하이브리드 시스템의 약 30% 수준이며, 완성차 기업들은 이러한 마일드 하이브리드 시스템을 EU의 강화된 배기가스 규제에 대응하기 위해 빠르게 채택하고 있습니다
많은 사람들이 ‘하이브리드’라고 할 때 생각하는 것은 주로 풀 하이브리드를 의미합니다. 마일드 하이브리드는 전기 모터의 보조적인 역할만을 담당하는 기술이며, 연비 향상 효과도 약 15% 정도로 제한적입니다.
이런 특징 때문에 마일드 하이브리드를 ‘진정한 하이브리드’라고 부르기에는 부족하다는 느낄 수밖에 없습니다. 하지만 우리가 일반적으로 차량에서 자주 접하는 ‘스탑 앤 고’ 기능도 바로 마일드 하이브리드 기술 덕분입니다. 이 기능은 차량이 잠시 멈출 때 엔진을 완전히 꺼 연료 낭비를 줄이고, 다시 주행할 때 엔진을 켜는 방식으로 작동합니다.
장점 : 연료 효율을 조금 더 개선하고, 엔진의 시작/정지 기능을 부드럽게 만들어줍니다.
풀 하이브리드 (Full Hybrid)
‘풀’이라는 이름에서 알 수 있듯, 이 차량은 전기와 내연기관 둘 다로 구동이 가능합니다. 하이브리드 플러그인 하이브리드 차이? 하이브리드는, 글자 그대로, 다양한 기술이 ‘혼합’된 형태를 뜻하는데, 풀 하이브리드 자동차가 이 의미를 잘 보여주는 자동차라고 할 수 있습니다.
내연기관과 전기 모터를 동시에 활용해서 주행하는 차량으로 마일드 하이브리드에서는 불가능한, 전기 모터만으로도 주행이 가능하며, 필요에 따라 내연기관이 가동되어 주행을 보조합니다.
작동 원리: 저속시에는 전기 모터만으로 운전이 가능하고, 고속 주행시에는 내연기관이 추가로 작동합니다.
장점:풀 하이브리드의 장점은 아래와 같이 알려져 있습니다.
① 탁월한 연비 : 두 가지 동력원을 효과적으로 활용하여 연비를 크게 향상시킵니다.
② 환경 보호 : 탄소 배출량이 크게 줄어들며, 지구 환경 보호에 크게 기여합니다.
③ 경제적 이점 : 연비의 향상은 연료비 절감으로 이어지며, 정비 비용도 줄어듭니다.
④ 부드러운 주행 : 전기 모터의 부드러운 가속력은 운전자에게 편안한 주행 경험을 제공합니다.
전세계적으로 환경 문제와 자원의 한계에 직면함에 따라, 친환경 차량에 대한 수요는 앞으로 계속해서 증가할 것입니다. 풀 하이브리드는 이러한 변화의 중심에 있어, 더욱 발전된 기술과 다양한 모델로 한동안 시장에 등장할 것입니다. 이미 많은 자동차 회사들이 풀 하이브리드에 많은 투자를 하고 있으며, 풀 하이브리드 차량은 이미 우리 가까이에 존재하고 있습니다.
플러그인 하이브리드 (Plug-in Hybrid, PHEV)
플러그인 하이브리드는 전기차와 하이브리드의 중간 형태입니다. 외부 충전 소스에서 배터리를 충전할 수 있기 때문에 ‘플러그인’이라는 이름이 붙었습니다. Full 하이브리드차에 비해 좀더 보완 강화되었다고 보면 되는데, 차량에 훨씬 큰 배터리가 장착되어 있어서 전기모더만으로도 주행이 훨씬 늘어나게 되었습니다. 따라서 연비절감 효과가 극대화된 형태라고 보시면 됩니다.
특히 전기차처럼 별도의 포트를 통해 전기를 충전할 수 있습니다.
작동 원리 : 전기 모터만을 사용해 상대적으로 긴 거리를 주행할 수 있으며, 배터리가 소진되면 내연기관이 작동합니다.
장점 : 일반 하이브리드보다 긴 전기 주행 거리를 가지며, 연료비 절감 효과가 큽니다.
하이브리드 플러그인 하이브리드 차이?
하이브리드 플러그인 하이브리드 차이를 요약하면, 하이브리드 차량은 운전 방식과 연료 효율에 따라 여러 종류로 나눠집니다. 마일드 하이브리드는 경량화된 보조를, 풀 하이브리드는 더 강력한 전기 구동을, 플러그인 하이브리드는 외부 충전과 긴 전기 주행 거리를 제공합니다. 여러분의 운전 스타일과 필요에 맞는 하이브리드 차량을 선택하여 더 친환경적이고 경제적인 운전생활 되시길 바랍니다.