하이브리드 종류 3가지 - 특징 및 장단점 정리

 

전기차의 인기는 주춤한반면, 하이브리드 차의 인기가 높아지고 있다. 전기차는 저렴한 유지비, 정속성, 높은 출력이라는 장점이 있는 반면 충전 인프라 부족, 화재 위험, 비싼 가격 등의 확실한 단점이 있기 때문이다. 얼리 어답터 층에게 충분히 보급된 이후 전기차는 시장 점유율을 높이지 못하고 있는 상황이다. 이 틈을 하이브리드 차가 파고들었다. 적당한 유지비, 적당한 차량 가격을 무기로 빠르게 점유율을 높이고 있는 것이다. 하이브리드 차라고 하면 대부분 일반적인 하이브리드 차만 생각하는데 하이브리드 차는 종류가 3가지가 있다. 이번 글에서는 하이브리드 자동차 종류 3가지인 마일드 하이브리드, 하이브리드, 플러그인 하이브리드를 정리해본다.

 

목차

하이브리드 자동차 의미

하이브리드 구동 방식 3가지

 - 마일드 하이브리드(MHEV)

 - 하이브리드(HEV)

 - 플러그인 하이브리드(PHEV)

 

 

하이브리드 자동차 의미

하이브리드란 두 가지 이상의 구동계를 사용하도록 만들어진 자동차를 말한다. 대부분 내연기관을 기본으로 하고 전기모터를 추가한 형태가 많이 보급되어 있다. 충전한 전기를 통해 전기모터로만 구동되면 전기차, 내연기관을 주 동력으로 사용하고 전기모터를 보조로 활용하는 차를 하이브리드 자동차라고 할 수 있다.

 

 

하이브리드 구동 방식 3가지

하이브리드 자동차는 구동방식에 따라 마일드 하이브리드, 하이브리드, 플러그인 하이브리드 3가지로 구분된다. 

세 가지 하이브리드차를 구분하는 구분 기준은 전기모터와 배터리의 출력과 성능이다.

 

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마일드 하이브리드(MHEV)

일반 내연기관 자동차라고 해도 전기 배터리는 사용된다. 자동차 안에서 전기를 써야하는 장치들이 많기 때문이다. 대부분 내연기관 자동차는 12V 전압을 사용한다. 반면 마일드 하이브리드는 이보다 4배 큰 48V 전압을 사용해 내연기관 엔진을 도와 출력과 연비를 높인다.

 

단, 마일드 하이브리드차의 전기모터는 내연기관 엔진의 성능(출력과 연비)을 높이는데만 보조적으로 사용된다. 다른 종류의 하이브리드처럼 전기모터로만 단독 주행하는 것은 대부분의 48V 마일드 하이브리드 차량에서 불가능하다. 전기모터의 출력이 단독 주행을 할만큼 충분하지 않기 때문이다.

 

마일드 하이브리드가 등장한 배경은 유럽의 배기가스 기준을 충족하기 위해서였다. 적은 비용으로 가솔린이나 디젤 연료 사용을 줄이고 연비를 높일 수 있다는 장점이 있기 때문이다. 현재 마일드 하이브리드는 출력 대비 차체가 큰 디젤 차량에 주로 적용되고 있다. 디젤 차량이 차체가 커서 마일드 하이브리드에 필요한 부품을 넣어 설계하기 편하기 때문이다. 마일드 하이브리드차는 현대나 볼보 등의 자동차 메이커에서 지속적으로 연구 개발하고 있다.

마일드 하이브리드 차량

 

 

하이브리드(HEV)

우리가 잘 알고 있는 일반적인 하이브리드 차량이다. 내연기관 엔진과 전기모터가 같이 들어가 있다. 전기모터 주행이 가능할 정도의 크기와 전압을 갖춘 전기모터와 배터리 시스템이 장착되어있다. 필요와 배터리 충전 상태에 따라 전기모터와 엔진으로 각각 개별 주행이 가능하며, 높은 출력이 필요 시 동시에 가동되기도 한다.

 

하이브리드 자동차는 주행 중 회생 에너지를 모아 알아서 배터리를 충전하기 때문에 별도로 충전하지 않아도 된다. 배터리 충전이 일정 수준 이상이 되었을 경우 전기모터로만 주행하여 연비를 높인다.

 

국산 인기 차종 대부분이 가솔린 모델과 하이브리드 모델로 출시되고 있다. 기아 쏘렌토의 경우 하이브리드의 판매 비중이 2023년 기준 66%였으며, 현대 싼타페도 하이브리드 판매 비중이 58%를 기록했다. 

하이브리드 차량 로고

 

 

플러그인 하이브리드(PHEV)

플러그인 하이브리드(PHEV)는 우리나라에서는 생소한 하이브리드 모델이지만, 서구권에서는 많이 보급된 하이브리드 자동차이다. 플러그인 하이브리드는 일반적인 하이브리드보다 더 큰 배터리와 전기모터가 엔진과 함께 장착된다. 배터리 풀 충전 시 40 ~ 80km의 거리를 전기모터로만 주행할 수 있을 정도로 배터리 용량이 크다. 배터리 용량이 크기 때문에 전기차처럼 충전 플러그를 꼽고 배터리를 충전할 수도 있다.

 

PHEV 하이브리드는 방전되면 자동으로 엔진이 개입되며 하이브리드 시스템 구동을 하기 때문에 내연기관과 전기차의 장점을 모두 가지고 있다고 볼 수 있다. 전기차의 짧은 주행 거리를 보완할 수 있으면서도 높은 연비를 가진다는게 장점이다. 단, 전기차 못지 않은 비싼 가격대를 보이고 있지만 전기차처럼 할인 혜택은 받지 못하는 점, 배터리 용량이 일반 전기차 대비 지나치게 작아 1~2일마다 충전을 해줘야 한다는 점, 잦은 충전으로 배터리 효율이 빨리 낮아진다는 단점이 있다.

 

2024년 현재 우리나라 내수 시장에서 팔리는 플러그인 하이브리드 자동차는 모두 수입산이며, 국내에서 생산되는 플러그인 하이브리드 자동차는 전량 수출되고 있다. 플러그인 하이브리드 자동차를 원활하게 사용하기 위해서는 거의 매일 충전을 해야하는데, 우리나라에서는 환경상 어렵기 때문이다.

 

과거 K5, 쏘나타에 플러그인 하이브리드 모델이 있었으나 풀체인지 되면서 사라졌고 아이오닉도 가솔린 모델이 단종되며 사라졌다. 니로2세대만 플러그인 하이브리드 자동차가 생산되고 있지만 전량 수출되고 내수 시장에서는 판매하지 않는다. 2세대 PHEV 니로의 성능은 엔진 출력이 105마력, 모터 출력이 84마력으로 합산 183마력의 힘을 발휘한다. 1세대의 8.9kWh 용량의 배터리가 11.4kWh로 늘어났으며, EV 모드로 15km 늘어난 최대 55km를 주행할 수 있다.

 

1세대 니로 PHEV(좌), 2세대 니로 PHEV(우)