하이브리드 자동차란?

요즘같은 고유가 시대, 하이브리드(hybrid) 자동차에 대한 관심이 많은데요.

하이브리는 이중, 혼합이라는 사전적 의미를 가지고 있습니다. 쉽게 말해 전기와 가솔린 모두를 이용하는 자동차를 의미합니다.

 

하이브리드 자동차 장단점

우선 하이브리드 자동차의 가장 큰 장점은 높은 연비입니다. 하이브리드 자동차가 높은 연비를 자랑할 수 있는 이유는 가솔린 엔진과 전기모터가 적절하게 조화되어 있기 때문입니다. 하이브리드 자동차는 출발하거나 가속, 감속이 되었을 때에는 가솔린 엔진과 전기모터가 같이 사용되어 배터리를 저장하고 출력하며 연료 소모를 줄이는 기능을 가지고 있습니다. 또한 하이브리드 자동차는 자동차의 무게 중심 부분에 배터리가 들어가기 때문에 코너링이 안정적이며, 전기모터를 사용하기 때문에 엔진을 이용하는 내연기관 자동차보다 소음이 적은 특징이 있습니다.

반면 하이브리드 자동차는 큰 엔진과 40kg이 넘는 배터리가 트렁크에 위치해 있기 때문에 트렁크의 용량이 적다는 단점이 있습니다. 최근에는 배터리를 트렁크 아래쪽에 위치시킴으로써, 트렁크 용량 증가가 가능해지기도 하였지만 아직까지 내연기관 자동차의 트렁크 용량보다는 작기 때문에 트렁크에 짐을 많이 싣고 다니는 사람들에게는 불편함을 유발할 수 있습니다. 두 번째, 단점은 전기모터와 대용량 배터리 탑재로 인한 비싼 가격입니다. 

 

하이브리드 자동차 구성(출처 네이버 지식백과)

 

하이브리드 자도아 원리와 연비 

하이브리드 자동차의 구동 원리는 크게 5가지로 구분이 가능합니다.

첫 번째, 큰 구동력이 필요하지 않은 출발 상황이나 서서히 가속하는 상황에서 하이브리드 자동차는 전기모터를 사용하여 운행합니다. 두 번째, 오르막길을 오를 때나, 갑자기 속력을 내는 등 큰 구동력이 필요한 상황이 되면 엔진과 전기모터를 사용합니다. 세 번째, 고속 정속 주행 시에는 엔진만 사용하는 엔진 주행 모드가 됩니다. 네 번째, 감속이나 멈추는 상황에서 발생되는 에너지를 회생제동 브레이크 시스템을 통해 전기에너지로 전환시켜 배터리를 충전합니다. 다섯 번째는 정차 시 엔진이 정지됩니다. 이런 프로세스를 거치며 자연스레 연료 소모량이 줄어들고 고연비를 출력할 수 있게 되는 것입니다.

이런 프로세스 이외에도 연비 효율을 더 향상시킬 수 있는 방법이 있습니다. 하이브리드 자동차는 전기자동차 모드 운행 구간이 늘어날수록 연료를 덜 사용하게 되어 연비가 높아지기 때문에 전기자동차 모드로 운전하고, 완가속 습관을 들이는 노력이 필요합니다. 또한 D단에서 제동하여 전기에너지를 충전하고, 완제동 습관을 들이는 등 회생제동 에너지를 활용하고, 에어컨 최적화 설정을 하여 전력 소모를 최소화하는 등 여러 방식을 통해 더 높은 연비 향상을 기대할 수 있습니다.

하이브리드 자동차 구동원리 (출처 현대자동차)

하이브리드 자동차와 전기자동차

하이브리드 자동차와 전기자동차의 가장 큰 차이점은 하이브리드 자동차는 내연기관과 전동모터를 동시에 이용하고, 전기자동차는 전동모터만을 이용한다는 점입니다. 하이브리드 자동차는 저속일 때 엔진 없이 모터로만 구동되고 고속 주행 시 모터와 엔진 모두를 사용합니다. 따라서 연비 효율이 좋습니다. 하지만 기본적으로 엔진이 포함되어 있기 때문에 전기자동차보다 친환경적이지는 못합니다. 또한 전기자동차는 방전되기 전에 자동차 충전이 필요하지만 하이브리드 자동차는 배터리 충전이 회생제동 충전, 주행 중 엔진이 모터를 작동시켜 충전하는 등 자체 동력에 의해 이루어지기 때문에 충전에 대해 신경 쓸 필요가 없다는 차이점이 존재합니다.