하이브리드가 무엇인가[마일드 하이브리드, 풀하이브리드, PHEV, 하이브리드 단점, 하이브리드 사용이유]

 

 

요즘 전기차보다 하이브리드 차량이 더 잘 팔린다는 이야기가 있는데 하이브 리드차량은 무엇일까요?

 

사전적으로 '하이브리드'는 잡종, 혼종, 이종을 뜻하는 단어입니다. 하지만 자동차 분야에서 하이브리드는 간단히 말해 내연기관 엔진과 전기 모터를 모두 사용하는 차량을 의미합니다.

 

사실, 최초의 자동차는 전기차였고, 하이브리드는  2차 세계대전 당시 전차에서 출발합니다. 당시 소재 가공 기술이 발전하지 않아 전기 모터를 변속기에 활용했던 시스템이 지금의 하이브리드 기술로 이어진 것입니다.

 

뭐 그이후 내연기관 시장의 대세회 이후 연비를 올리려는 지속적인 연구가 진행되었고 하이브리드를 개발했죠 그 이후 플러그인 하이브리드는, "기름은 비싸고 전기는 싸니까, 일반적인 출퇴근은 전기로 하고 장거리 주행은 내연기관 엔진으로 하면 좋지 않을까?"라는 생각에서 출발했습니다.

 

최초의 양산형 하이브리드는 1997년에 출시된 토요타 프리우스입니다. 당시 배터리 에너지 밀도에 문제가 있었지만, 오일 쇼크와 맞물리면서 친환경 마케팅 전략을 활용해 성공적으로 시장에 자리 잡았죠 지금 보면 미친 짓이지만 말이죠.

 

초기의 하이브리드차는 내연기관과 전기차의 장점을 모두 합친 '최고의 자동차'가 될 것이라는 기대를 모았으나, 실제로는 두 기술의 단점도 함께 안고 있었죠. 많은 발명품들이 초기에는 이런 시행착오를 겪는 것처럼 말입니다.

 

하이브리드에 대해 더 깊이 들어가면, 다양한 시스템이 있습니다. 그중 TMED, FMED와 같은 복잡한 개념도 있지만, 오늘은 간단히 마일드 하이브리드와 풀 하이브리드를 PHEV 정도만 을 비교해보죠

마일드 하이브리드

마일드 하이브리드는 이름 그대로 "온화한 하이브리드"입니다. 모터가 시동 모터 또는 알터네이터 역할을 하며, 엔진에 보조적인 힘을 제공합니다. 쉽게 말해, 모터를 활용하긴 하지만, 모터가 차량을 주도적으로 구동하진 않는 시스템입니다.

풀 하이브리드

 풀 하이브리드는 가솔린 엔진을 중심으로 한 차량으로, 모터의 배치나 구동 방식에 따라 직렬, 병렬, 직병렬 하이브리드로 나눌 수 있습니다. 이론적으로는 더 깊이 들어갈 수 있지만, 간단히 말해 모터와 내연기관이 모두 차량 구동에 중요한 역할을 하는 시스템입니다.

 

일바적으로 하이브리드의 경우 가솔린엔진을 중심으로 만들어집니다. 디젤은 커서 만들 순 있는데 효율이 안 나오죠, 이러한 차량을 모터의 배치, 구동 방식, 설계에 따라 직렬과 병렬, 그리고 직병렬 하이브리드 3종류로 나눕니다. 뭐 우선은 이건 넘겨둘까요  HSG부터 차동기어 설계방식까지 해야 할 이야기가 너무나 많기에 아예 따로 이야기하죠

플러그인 하이브리드

 

 하이브리드의 진화 과정에서 플러그인 하이브리드(PHEV)도 등장했습니다. HEV와 PHEV의 차이는 간단합니다. PHEV는 외부에서 전기를 충전할 수 있는 충전구가 있다는 점입니다. 이 시스템은 평균적인 일상 주행 거리(약 40km)를 전기 모드로 해결할 수 있다는 아이디어에서 출발했고 전기모드로만 구동익 가능하죠 순수 전기구동은 풀하이브드에서도 있긴 하지만 그런 세 세한건 나중에 다루도록 하죠 

하이브리드의 단점은 무엇일까요?

 

하이브리드는 내연기관과 전기 모터를 모두 사용하는 만큼, 두 시스템의 단점을 모두 가집니다. 무게가 증가해 연비가 떨어질 수 있으며, 정비의 복잡성도 높아집니다. 전기차와 내연차의 소모품을 모두 관리해야 하니, 유지비도 그만큼 증가하죠.

 

뿐만 아니라 정비난이도가 기하급수적으로 높아집니다. 해외의 정비사 분들이 한이야기를 보면 하이브리드의 순수 정비성은 도요타가 현대차보다 쉽다는 이야기도 많지만 사실 순수 가솔린 OR 순수 전기차보다 신경 써야 할 부분이 많다는 건 명백한 단점이죠

하이브리드는 정말 좋은 선택일까요?

결론적으로 하이브리드는 현실과 타협한 차량이라 할 수 있습니다.

 

이론적으로는 단점이 많고 비판의 여지도 있지만, 현재 기술력으로 가능한 최적의 선택입니다. 현대의 자동차 기술로 만들어낸 예술적인 작품이라고 할 수 있죠.

 

 미래에는 전기차나 수소차로 통일될 가능성이 크지만, 그 과정에서 하이브리드는 중요한 답을 제공하는 중간 단계의 기술이라고 생각됩니다. 기술의 발전에 의하여 사라질 확률이 높은 단계지만 그것은 그 자체로 아름다운 것이니까요

 

공학이란 결국 문제를 해결하고 미래로 나아가는 과정에서 예술적인 해결책을 찾아가는 것이니 한번 지켜봅시다.