현대차그룹 하이브리드 차량 핵심 기술 #1 / 하이브리드 차량 구동 원리 [자감랩]

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이번 포스팅은 하이브리드 차량의 핵심 기술 첫 번째로 '하이브리드 차량의 구동 원리'에 관한 것입니다.


여러분들은 하이브리드 차량에 대해 잘 아시나요?

요즘은 친환경차가 많이 보급되었기 때문에 어떤 특징을 가진 차량인지 다들 잘 아실 텐데 하이브리드 차량에 적용된 엔진과 모터를 각각 언제 사용하는지 궁금해 조사를 해봤습니다.

필자는 '저속에서는 모터를 사용하고 나머지 주행 에서는 엔진을 사용한다'는 정도로만 알고 있었습니다.

쏘나타 DN8 하이브리드

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Hybrid라는 단어는 '합쳐진'을 의미하고 자동차라는 단어와 결합해 두 개의 동력을 함께 사용하는 자동차를 의미합니다.
하이브리드 차량은 운전자가 정확히 언제 가속을 원하는지 감지하도록 설계되었고 그때 고효율로 엔진과 모터의 동력을 합칩니다. 여기서 '고효율로 엔진과 모터의 동력을 합친다'는 부분이 중요합니다.

하이브리드 차량 구조

최근에 조사한 쏘나타 DN8 하이브리드 모델의 주요 제원은 다음과 같습니다.


주요 제원
스마트스트림 가솔린 2.0 엔진과 6단 자동변속기가 조합되어 최고 출력 152마력(@6,000rpm), 최대 토크 19.2kgf·m(@5,000rpm), 전기 모터에서 최고 출력 38kW, 최대 토크 205Nm가 더해져 시스템 최고 출력 195마력(@6,000rpm)을 제공

쏘나타 DN8 제원

여기서 시스템 최고 출력 195마력이 엔진과 모터에서 생성된 동력이 합쳐진 수치입니다.
 

하이브리드 차량의 동력 사용 방식은 다음과 같습니다

하이브리드 차량 동력 사용 방식

• 시동 시: 배터리만 사용
• 저속 주행 시: 배터리만 사용
• 가속 시: 배터리 + 엔진 사용
• 가속/오르막 주행 시: 배터리 + 엔진 사용
• 정속 주행 시: 배터리 또는 엔진 사용
• 감속 시: 배터리 충전
• 정지 시: 배터리 & 엔진 모두 미사용

모터는 감속, 제동, 내리막 주행 중 남아있는 운동에너지를 변환함으로써 배터리를 충전할 수 있습니다.하이브리드 차량은 엔진의 제너레이터와 회생 제동이 배터리를 충전하기 충분하기 때문에 별도의 충전을 요구하지 않습니다. 최근 전기차와 하이브리드 차량  중 현시점에 구입해 일정 기간 유지 시 어떤 게 더 경제적인지를 조사한 기사를 본 적이 있습니다.

전기차는 보조금 혜택을 받을 수 있지만 초기 투자비가 높고, 충전 인프라가 많이 갖춰져있지 않고, 충전 시간이 오래 걸리고, 충전 단가가 점점 올라가고 있으며 차량 가격의 30%에 해당하는 배터리 교체 비용 등을 고려 시 아직까지는 효율이 좋은 하이브리드 차량이 더 경제적이라는 내용이었는데 위 내용으로 검증이 되는 것 같습니다.


이상으로 현대차그룹의 하이브리드 차량 기술에 관한 포스팅을 마치겠습니다.

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※플러그인 하이브리드 차량의 구동 원리에 대한 내용은 아래의 포스트를 참고하세요.
https://jagamlab.tistory.com/m/101

하이브리드 차량 핵심 기술 #2 / 플러그인 하이브리드 차량 원리 [자감랩]

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https://youtube.com/c/%EC%9E%90%EB%8F%99%EC%B0%A8%EA%B0%90%EC%84%B1%EA%B3%B5%ED%95%99Lab%EC%9E%90%EA%B0%90%EB%9E%A9

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※출처: tech.hyundaimotorgroup.com