[정보] 마일드하이브리드 와 풀하이브리드의 차이점 (하이브리드 차이점)

[정보] 마일드하이브리드 와 풀하이브리드의 차이점 (하이브리드 차이점)

위캔드다이어리 스퀄입니다

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하이브리드 차량은.. 요즘시대에 빠질수 없는 시스템이죠..

전기를 보조로. 연비 효율을 향상 시킨 자동차를 말하는데..

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예전엔 단순히 "하이브리드 차량" 이라고 말하던것이

요즘은 마일드 하이브리드 , 풀하이브리드 같이 여러가지로 불리면서

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대체 뭔 차인지 궁금해하시는 분들이 많아지신것 같아서 글을 써봅니다.

오늘 지인이 풀하이브리드와 마일드하이브리드 차이점을 물어봐서

포스팅 하게 되었습니다

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하이브리드의 뜻

2개이상의 구동계를 사용하도록 만들어진 자동차

(전기모터를 보통 같이 쓰며 전기자동차와 가장 큰 차이점은 내연기관 엔진을 쓴다)

(하이브리드로 분류되기 위해서는 배터리와 전기모터를 갖추고 있어야 하며, 내연기관이 포함

된 차량을 말한다 )

먼저 하이브리드 시스템은

전기 모터가 단독으로 구동되냐 여부에 따라

풀 하이브리드와 마일드 하이브리드로 구분 할수 있습니다.

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마일드 하이브리드 =

낮은 전력의 배터리 탑재로 모터만으로 단독 주행이 불가능함

(쉽게 말해 초보자들은 내연기관과 큰 차이를 못느낌)

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풀 하이브리드 시스템 =

전기만으로 단독 주행이 가능함 , 엔진을 끄고 전기로

차량 운전이 가능함

시내구간에서는 순수한 전기차 처럼 탈수 있음

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풀하이브리드 시스템은.. 엔진 회전과 회생제동으로 생기는 전력으로 충전 되기 때문에

별도로 충전을 할 필요가 없다는것이 특징이다.

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근데 여기서 또 외부에서 충전 할수 있는 시스템이 추가가 되면

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플러그인 하이브리드 로 다시 분류 하게 됩니다

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하이브리드는 주로 가솔린 엔진과 결합 되는데

디젤과 조합에서 효율이 나쁘기 때문입니다 (디젤은 엔진이 크기가 커서 좁은 엔진룸에

전기 모터를 모두 넣기가 어렵고 , 디젤 엔진과 모터가 저속에서 최대 토크를 발휘하는게

중복되는 특성적 이점이 없는 점, 디젤의 힘이 떨어지는 고속에서 모터도 똑같이 힘이 떨어지는 점

또한 같은것) 즉 장단점이 겹치기 때문에 디젤에 하이브리드를 결합할 이유가 없는것이죠

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- 직렬 하이브리드

엔진,인버터,모터가 직렬로 이루어진 시스템

전기차에 발전용 엔진을 넣은 구조

전기차의 장점을 두루 갖고 있으며 , 배터리 충전량이 충분하면 엔진이 돌지 않기 때문에

소음이 적고 처음 부터 최대토크를 낼수 있는 모터의 특성상 가속능력이 좋은 장점이

있다. 충전과 모터 구동이 동시 가능하며 엔진과 바퀴가 직접 연결될 필요가 없어

변속기가 없어도 되며 설계가 자유로운 장점이 있다. 엔진이 발전기 역할만 하기 때문에

어떤 운전조건과 관계 없이 (급가속,급정지,신호대기 등등) 엔진 효율이 항상 좋다

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단점은 내연기관의 기존 구조아 다르기 때문에 같은 차대에 엔진만 바꿔얹을수 없다

즉, 휘발유,디젤로 설계된 차량에 직렬 하이브리드 엔진을 얹을수 없기 때문에

새로 차대를 짜고 만들어야 한다.

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그러니까 직렬 하이브리드로 차량을 만들거면 차라리 그냥 전기차를 만들고 말지

가 되는 경우가 많다

 

- 병렬 하이브리드

엔진주행, 모터 주행을 동시에 할수 있다

현대자동차가 주력으로 만드는 하이브리드 형태로

엔진과 변속기 사이에 모터를 넣은 구조 제어장치는 주행상태나 배터리 컨디션에 따라

클러치를 붙였다 때고 모터를 개입하거나 축전기 모드로 바꾸던가 엔진만 움직이던가를

선택한다

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유기적 동작으로 제어장치의 역할이 중요하고

장점은 기존의 자동차와 파워트레인 레이아웃이 흡사하기때문에

새로 차대를 뽑아낼 필요가 없다 즉 개발비가 아껴진다.

모터도 한개만 들어가기 때문에 비용면에서도 유리하다 그러면서도

모터 나 엔진을 단독으로 움직일수 있는 풀 하이브리드 자동차의 특성을 누릴수 있는 이점이있다

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단점도 있는데 엔진과 변속기 사이에 모터를 위치 시키는 설계로

모터 크기를 일정 수준이상으로 키울수 없는 구조적 한계가 있다

직병렬 하이브리드에 비해서 모터 출력이 낮아서 모터만으로 가속가능한 속도에 한계가 있고 낮다

모터로만 주행할수 있는 거리도 짧다

이때문에 중저속 주행이 많은 시내 주행 효율 수준을 높이는게 한계가 있다

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또 사용되는 배터리가 제한적이며, 전기량 이들쭉날쭉 발생 하기 때문에

잦은 충전과 방전에 강한 리튬 계열 배터리 채용이 필수며 이로 인해 가격 상승이 올라간것이 문제

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-직병렬 하이브리드

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두가지 방식의 혼용으로

토요타 프리우스에서 채용하고 있다.

병렬 하이브리드 처럼 엔진이 직접 자동차 구동에 관여도 가능하고

반대로 직렬 하이브리드처럼 모터만으로 움직일수도 있다.

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별도의 변속기가 필요 없으며 2개의 모터가 변속기 대신 엔진 속도를 조절하는 방식이다.

장점은 변속기가 없고 기계적 구조가 기존 내연기관보다 단순하고

구동 효율이 우수하다

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변속 충격이 적고 승차감이 우수하며 엔진 소음 차단도 좋다

다양한 배터리를 쓸수 있다.

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단점은 모터가 2개가 들어가고 구조가 개존 내연기관에 호환되는 부분이

적기때문에 차량 설계가 새로 필요하다

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그래서 직병렬 하이브리드는 장점이 많지만 차량을 새로 레이아웃을 짜야해서

토요타 말고는 한동안 다른 브랜드들이 만들지를 못했다고 한다 (특허 문제도 있고)

- 마일드 하이브리드

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엔진동력이 기본으로 모터는 보조만 동작 하며 모터로만 구동이 불가능 한 기술

토요타 나 현대의 특허를 피하기 위해서 많은 브랜드들이 가져다쓰는 방식이라 한다

최초로 적용된 차량은 BMW 1시리즈

마일드 하이브리드의 대표 기능은 스탑앤 고 기능으로 신호 대기때 시동을 껐다가

켜서 연비를 낮추는 방식을 말한다

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내연기관에도 적용 되었던 기술이지만 마일드하이브리드에서는 매우 매끄럽다고 한다

설계시 엔진 효율 구간을 유연하게 설정 해서 연비를 개선 시키는 방식으로

에어컨,히터 같은 공조 시설에 필요한 전기를 이 마일드 하이브리드 에서 담당해 분담 하며

연비를 향상 시킨다. (에어컨 틀때 연비 주는걸 전기가 보충해준다는샘)

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기존 설계에서 간단히 적용하는 기술이라 제조비가 낮으며

전기모터는 내연기관과 반대되게 저회전 토크가 강한 특성이 있어서 이런 부분의

장점도 적용이 된다.

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대부분 선진국에서 2030년에서 2040년 중에 내연기관을 없앨 예정이고 전기차로

이동중이라 풀 하이브리드 기술에 투자하기 보다 전기차에 대해 집중하기때문에

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2010년 후반부터 적은 비용으로 좋은 효율을 내어주는 마일드 하이브리드가 점유율이 높은

이유도 이때문이다.

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볼보는 21년 부터 순수 내연기관은 모두 종료 시켰고 기존의 내연기관을 플러그인 하이브리드와

마일드 하이브리드만 출시 하기로 한것도 이런 이유가있을것이다

- 플러그인 하이브리드

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하이브리드 자동차에 외부 전기를 따로 충전 할수 있게 하거나

기존 전기차 에 내연기관을 역으로 추가로 탑재한 격으로

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내연기관 기능과 전기차 기능을 둘다 쓸수 있는 바이퓨얼 구조의 전기 자동차다

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쉽게 생각해 대용량 배터리와 외부 충전 장치가 있어서

전기만으로도 일정 거리 이상을 달릴수 있는 하이브리드 자동차를 말한다.

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전기자동차의 약점인 충전소 문제를 해결하기 위해서

전기차 + 하이브리드 의 혼합 형태라 생각 하면 빠르다

<스퀄의 개인적인 이야기>

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최근에 나온 BMW 320E 같은 경우만 해도

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휘발유로도 차를 쓸수 있고 전기로만 가동 가능한 속도가 140km 에 하이브리드로만 39km 주행 가능하다는데

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참 합리적인 차가 아닌가 싶어요

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아직 전기차 충전소의 비율이나 전기차 인프라를 생각 했을때

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머지 않은 미래에 전기차가 자리 잡는 시기가 오긴 하겠지만

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아직까지 내연기관을 단종 시키기에는, 인프라 구축이 많이 부족한것이 사실이니까요

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전기차의 충전 시간등을 생각 한다면 아파트 등에 전기차 충전소를 적극 배치 하더라도

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한계적인 부분들도 많이 있을겁니다

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하지만, 하이브리드 시스템은.. 이야기가 달라지죠 필요할때 충전도 할수있고

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가솔린으로 달릴수도 있으니까요.

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옛날의 1세대 하이브리드 기술은 휘발유 사용에 + 전기를 얹어 연비 효율을 높이는 것에

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목표가 있었습니다 하지만

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최근의 하이브리드 차량들은. 거의 전기차 기능을 다 수행하고 있다 봐야 할만큼 엄청난 발전을 이루었죠

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하이브리드 차량의 목적과 종류에 따라 전기 사용량이나, 충전 방식등이 다를수있겠지만

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현시대에 당장 가장 필요한 것은

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휘발유도.. 전기차도 아닌 하이브리드 차량이 아닌가 그렇게 생각 해봅니다.

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(충전)차지 방법 , 충전 시간, 전기차 인프라 , 폐전지 효율 , 전지 고장시 A/S등의

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여러 문제를 떠안고.

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전기차로 대체가 될때까지 필요한 기술력 말이지요.