출처: 연합뉴스
천정부지로 치솟는 유가가 부담되면서도 환경에 대한 관심이 높은 세상이다. 또, 우크라이나 전쟁이 발발하며 국제 유가가 하늘 높은줄 모르고 상승하고 있다. 그리고 전기차로 대표되는 친환경 자동차에 대한 수요도 날로 상승하고 있다. 그런데 두 마리 토끼를 다 잡을 수 있는 방법이 있다. 바로 하이브리드 파워 트레인을 채용한 차량이다.
출처: 토요타 코리아, 연합뉴스
전기차 이전에 친환경 자동차의 대표주자는 바로 토요타의 프리우스였다. 프리우스는 지난 97년 세계 최초의 하이브리드 자동차로 출시된 이후 환경 보호 기술 측면에서 새로운 기준을 세운 모델로 평가받는다. 토요타가 내세우는 ‘환경을 생각하는 기업’이라는 이미지에도 어울린다는 평도 있다. 이 때문에 환경주의자로 알려진 레오나르도 디카프리오, 해리슨 포드, 카메론 디아즈, 줄리아 로버츠, 브래드 피트 등 할리우드 톱스타들도 고급차가 아닌 프리우스를 잇따라 구입한 것으로 알려졌다.
그렇다면 하이브리드는 도대체 무엇이고 어떤 특징을 가지고 있는지 알아보자.
출처 : HMG저널
하이브리드 구성에는 다양한 방식이 존재하는데 크게 풀 하이브리드와 마일드 하이브리드 그리고 플러그인 하이브리드로 구분할 수 있다. 마일드 하이브리드의 모터가 시동 모터 또는 알터네이터 역할을 겸하며 약간의 힘을 단순히 엔진에 보조하는 역할에 그친다. 풀 하이브리드 차량의 모터는 엔진이 완전히 꺼진 상태에서 모터의 힘만으로 일정 속도까지 가속, 주행이 가능하다. 모터로만 주행하고 있을 땐 (전기차와 마찬가지로 엔진이 작동하지 않아) 엔진에 의한 진동과 소음이 없다는 장점도 있다. 플러그인 하이브리드는 전기자동차의 약점인 충전소 문제를 해결하기 위해 내놓은 전기자동차와 하이브리드의 혼합 형태다.
출처: 셔터스톡, HMG저널
1) 풀 하이브리드
기본적으로 풀 하이브리드는 가솔린 엔진과 조합되며 디젤과는 조합에선 효율이 좋지 않다. 디젤 엔진은 크기가 커서 좁은 엔진룸에 전기 모터 등을 모두 넣기가 어렵고 디젤 엔진과 모터가 저속 영역에서 최대 토크를 발휘하는 중복되는 특성, 디젤의 힘이 떨어지는 고속 영역에서는 모터도 힘이 같이 떨어진다는 점 등 차량 효율을 높이기 위한 목적으로는 서로 맞지 않다. 이런 이유로 가솔린 하이브리드는 가솔린 엔진과 모터는 상호 보완적인 조합으로 여겨진다. 일부는 LPG 엔진과도 조합되기도 한다. 풀 하이브리드 시스템은 모터의 배치, 구동 방식, 설계에 따라 직렬과 병렬, 그리고 직병렬 하이브리드로 나뉜다. 3가지 방식은 구현 방법에서 상당한 차이를 보이며 기술적으로 서로 전혀 다른 장점과 단점을 갖는다. 대표적인 모델로는 기아의 니로 하이브리드 차량이다.
출처: HMG저널, 벤츠코리아
2) 마일드 하이브리드
엔진 동력이 기본이고 모터는 보조만 한다. 모터로만 구동이 불가능하다. 토요타와 현대의 풀 하이브리드 특허를 피하려고 많은 제조사들이 취한 방식. 최초로 적용된 차량은 BMW 1시리즈이다. 다만 BMW는 마일드 하이브리드라는 용어를 쓰지 않았고, 원리만 사용했다. 마일드 하이브리드에서 전기 모터는 동력을 그저 거들 뿐으로 홀로 작동하지 않는다. 그래서 연비 향상은 종래 내연기관 대비 최대 15%가량에 그친다. 반면 저렴하고 설계가 간편하다는 장점이 있어, 방식에 따라선 생산비 100달러 정도로 연비 5% 정도를 상승시킨다고 한다. 마일드 하이브리드의 대표 기능은 지능형 스톱 앤 고 기능일 것이다. 신호 대기 등으로 잠시 멈췄을 때 시동을 완전히 껐다가 켜서 연료 낭비를 줄인다. 순수 내연기관 차량에도 적용된 기술이지만, 마일드 하이브리드에서는 매우 매끄럽게 작동한다. 대표적인 차량으로는 벤츠의 C200 4MATIC 모델이 있다.
출처: 시사저널E, BMW 코리아
3) 플러그인 하이브리드
플러그인 하이브리드의 접근 방식은 크게 둘로 나뉜다. 첫째는 기존 하이브리드 차량에 추가로 배터리를 장착하거나 펌웨어를 트윅 하여 EV 주행거리를 더 확보한 형태다. 둘째는 전기차의 파워 트레인에 항속거리 증가를 위한 발전용 엔진을 단 형태다. 즉, 엔진은 전기만 공급하고 구동은 모터로만 하는, 구조적으로는 직렬 하이브리드이다. 최초의 하이브리드방식이기도 하다. 플러그인 하이브리드의 단점은 전기자동차에 비해 부족한 EV 모드 주행거리와 배터리 무게 증가로 인한 연비 저하, 그리고 가격 상승을 들 수 있다. 대표적인 차량으로는 BMW의 5시리즈 하이브리드 모델이 있다.
출처: SK이노베이션, 에너지신문
1) 전용 엔진오일
하이브리드 차량의 경우 일반 차량과 유사하게 15,000km 혹은 12개월마다 엔진오일을 교환하기를 권장한다. 하지만 교환할 때 저점도 엔진오일인 0w-20 점도 제품을 권장하고 있다. 그 이유는 전기로 운행하다가 내연기관으로 변경되는 시점에 있어서 점도가 높을 경우 엔진이 움직이기 힘들어 엔진에 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 그래서 엔진에 무리가 되지 않도록 저점도 오일을 사용하는 것을 권장하고 있다.
출처: HMG저널
2) 배터리 관리
하이브리드 배터리가 아무리 고성능으로 출시되었다 하더라도 결국은 소모품으로 주행기간이 길어질수록 점점 노후화될 수밖에 없다. 따라서 주기적인 점검을 통해 배터리 방전을 예방해야 한다. 특히 배터리는 온도에 민감하기 때문에 영하의 기온으로 떨어지는 겨울철에 평소보다 더 꼼꼼한 관리가 필요하다. 또 하이브리드 차량도 일반 차량과 마찬가지로 장시간 주행하지 않으면 배터리가 방전될 수 있다. 장시간 주차 시에는 실내 주차장에 차량을 주차해 두고, 블랙박스의 전원은 잠시 꺼두는 게 좋다. 또한 장시간 시동을 걸지 않으면 자연스레 방전이 될 수 있으므로 주기적으로 시동을 켜고 주행을 해주어 배터리를 충전해 주는 게 좋다.
핸드폰부터 블루투스 이어폰, 스마트 워치에 전기차까지 우리 주변의 수많은 기기들이 전자제품화 되어 충전케이블이 필요한 세상이 되었다. 하지만 내 핸드폰의 충전조차 가끔 까먹어 전화기가 꺼지는 순간이 있어 너무 답답할 때가 있다. 적어도 자동차만큼은 전국 방방곡곡 적절한 위치에 있는 주유소에서 해결하면서도 연비와 환경을 모두 챙기고 싶은 사람이라면 하이브리드 차량이 딱 알맞다. 그리고 이처럼 세세하게 신경쓰지는 것이 번거롭고 귀찮은 사람이라면 새 차를 사기위해 번거로운 과정을 알아보고, 대기하기보다는 KB차차차 장기렌터카에서 상담을 받아보는 것을 추천한다.
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