HV, PHEV, PHV, FCV란? 그 장단점과 대표 차종은?

  

거리에서 만나는 일이 많아지고 있는 에코 카(친환경 자동차).

에코 카라고 하면, "전기 자동차(EV)"나 "하이브리드 카(HV)", "플러그인 하이브리드 카(PHEV / PHV)", "연료 전지 자동차(FCV)" 등 여러가지가 있습니다.

 

각각 어떠한 차이가 있는지 혹시 알고 계신가요?

대표적인 친환경 자동차와 각 종류별 정의를 포함해서 한번 정리해봤습니다.

 

 

친환경 자동차 개발 경쟁의 역사

 

친환경 자동차는 동력원, 에너지 공급원에 따라 분류됩니다.

기본적으로 엔진은 가솔린으로 움직이고, 모터는 전기로 움직입니다.

이러한 조합을 기본으로, 에너지 공급 방법의 조합에 따라 다양하게 분류되어 있습니다.

 

원래 자동차 업계에서 구상한 에코 카는, 가솔린 만을 이용해서 움직이는 가솔린 차량이 아닌, 친환경 전기 자동차(EV : Electirc Vehicle)를 만들자라는 것에서 시작되었습니다.

하지만, 전기만으로 움직일 수 있는 차량을 개발하려면, 충전 스탠드가 필요하는 등의 인프라 과제가 커지게 되고, 큰 자본을 투자하고 개발하게 되더라도 판매량의 증가계획을 세우기가 매우 어려웠습니다.

 

그래서 등장한 차량이, 가솔린 엔진과 전기 모터를 결합한 세계 최초의 "하이브리드 카(HV : Hybrid Vehicle)", 프리우스 였습니다.

하이브리드 카(HV)는 충전 스탠드를 필요로 하는 전기 자동차가 아니라, 기존의 가솔린 엔진을 탑재하면서도 모터를 활용하여 주행 가능 거리를(연비)를 크게 늘리는 등, 기존의 인프라에서도 충분한 매리트를 발휘할 수 있는 형태로 시장에 나오게 되었습니다.

그리고 최근에는 정부의 지원하에 인프라도 조금씩 보완되고 있으며, 전기 자동차 충전소를 활용할 수 있는 "플러그인 하이브리드 카(PHEV : Plug-in Hybrid Vehicle)" 또는 "플러그인 하이브리드 전기 자동차(PHEV : Plug-in Hybrid Electric Vehicle)" 이라는 충전식 하이브리드 자동차도 등장하게 되었습니다.

 

또한, 처음부터 전기 자동차(EV)와 병행하여, 수소를 에너지원으로 하는 "연료 전지차(FCV)"의 개발도 진행되고 있었습니다.

연료 전지 자동차(FCV)도 전기 자동차와 마찬가지로, 수소 스테이션 등의 인프라를 필요로 하기 때문에, 아직 많이 보급되고 있지는 않지만, 도요타가 "미라이(MIRAI)"라는 세계 최초의 상용 연료 전지차의 발매를 앞두고 있어 기대가 높아지고 있는 상황입니다.

 

 

 

하이브리드 카(HV)

 

 

대표 차종 : 프리우스(도요타)

 

 

엔진과 모터를 효율적으로 조합하여 주행할 수 있는 차량입니다.

복수의 동력원을 가지고 있기 때문에, 하이브리드라고 부릅니다.

 

하이브리드 차량은 외부에서 직접 전기 공급을 받지 않고, 휘발유만 공급할 수 있습니다.

모터를 움직이기 위한 발전기를 돌리기 위해 엔진을 사용하며, 제동시에도 전기를 만들어 낼 수 있습니다.(회생 브레이크)

 

또한, 만들어진 전기는 배터리에 모아 둘 수 있으며, 효율적으로 모터를 움직일 수 있게 되어 있습니다.

 

 

▶ 하이브리드 카(HV)의 장점 : 가솔린 차량보다 압도적으로 연비가 좋으며, 모터 주행시 승차감이 좋고 보조금의 혜택을 볼 수도 있습니다.

▶ 하이브리드 카(HV)의 단점 : 차량 가격이 높습니다.

 

 

 

플러그인 하이브리드 자동차(PHV / PHEV)

 

 

대표 차종 : 프리우스 PHV

 

 

하이브리드 자동차에 가정용 전원으로 직접 충전할 수 있는 플러그인 하이브리드 차량입니다.

하이브리드 차량보다 비교적 대용량의 축전지를 탑재하고 있어, 더욱 전기차에 가까운 특성을 가지고 있습니다.

 

 

▶ 플러그인 하이브리드 자동차(PHV / PHEV)의 장점 : 직접 충전할 수 있기 때문에, 연비가 매우 좋고 항속거리가 깁니다.  모터 주행시 승차감이 좋으며, 에코 카 보조금을 기대할 수 있습니다.

 

▶ 플러그인 하이브리드 자동차(PHV / PHEV)의 단점 : 차량의 가격이 하이브리드 차량보다 높습니다.

 

 

 

전기 자동차(EV)

 

 

대표 차종 : 테슬라 모델 S

 

 

충전된 전기로 모터를 움직여 달리는 차량입니다.

가솔린을 사용하지 않기 때문에, 이산화 탄소의 배출은 전혀 없습니다.

 

이 분야는 테슬라를 비롯해 많은 자동차 회사들이 자원을 집중 투자하고 연구 개발을 진행하고 있습니다.

 

▶ 전기 자동차(EV)의 장점 : 모터로 주행하기 때문에 환경 친화적입니다.  승차감이 좋으며, 에코 가 보조금을 기대할 수 있습니다.

▶ 전기 자동차(EV)의 단점 : 차량 가격이 높습니다.  충전 설비 등의 인프라가 부족하면 사용하기 불편합니다.

 

 

 

연료 전지 자동차(FCV)

 

 

대표 차종 : 미라이(도요타)

 

 

수소와 산소를 화학 반응시켜 전기를 만드는, "연료 전지"를 탑재한 자동차 입니다.

연료 전지 자동차에 필요한 연료는 수소 뿐이며, 산소는 공기 중의 것으로 이용합니다.

 

공기중에서 산소를 공급받을 수 있으므로, 수소만 채워져 있으면 주행이 가능합니다.

또한 "전지"라고는 해도, 일반적으로 우리가 생각하는 그 전지가 아니라, 발전기에 가까운 형태로 되어 있습니다.

 

이 분야는 도요타가 선도하고 있으며, 세계에서 유일하게 연료 전지 차량을 판매하고 있기도 합니다.

 

 

▶ 연료 전지 자동차(FCV)의 장점 : 환경 친화적 입니다.

▶ 연료 전지 자동차(FCV)의 단점 : 차량의 가격이 높고, 수소 스테이션 등의 인프라가 부족합니다.  또한, 수소 요금이 높은 편입니다.

 

 

 

친환경 자동차와 동등한 연비 성능을 갖게 되었다.  가솔린 차량.

 

 

세 번째 에코 카 : 미라이스(다이하츠)

 

 

하이브리드 자동차 및 전기 자동차들로 구성된 친환경 자동차의 진화 뿐만 아니라, 최근에는 가솔린 자동차도 진화를 이루고 있습니다.

가솔린 엔진이면서도 차체의 경량화와 아이들링 스탑, 공기 저항의 감소 등에 의해 저비용이면서 저연비를 실현한 자동차가 등장하고 있습니다.

 

이러한 자동차를 "첫 번째 친환경 하이브리드 자동차", "두 번째 친환경 전기 자동차" 에 이어 "제 3의 친환경 자동차"라고 합니다.

 

 

 

에코 카 및 비(非) 에코 카의 양분화

 

이 처럼 점점 보급이 진행되고 있는 친환경 자동차 이지만, 동시에 국제 배기가스 규제도 엄격해져가고 있습니다.

향후, 거리를 달리는 자동차의 대부분은 친환경 자동차가 될지도 모르겠네요.

 

추가적으로, 에코 카는 국가별로 다양한 특색이 나타납니다.

예들들어, 일본의 경우는 친환경 차량으로 하이브리드 카(HV)가 대세이지만, 브라질에서는 바이오 메탄올 자동차, 유럽에서는 클린 디젤 엔진 자동차가 대세 입니다.

 

이처럼, 나라마다 친환경 자동차의 정의가 조금씩 달라지는 것도 재미있는 부분 입니다.

또한 마력과 토크, 최고 속도 등이 중시되는 스포츠 용 차량의 경우 연비는 그다지 중요시 되고 있지 않습니다.

세상의 80% 이상의 사람들이 사용하고 있는 세단, 소형차, 경차 등은 향후 친 환경을 의식한 파워 트레인(엔진)의 개발이 이루어질 것 입니다.

 

미래에는 제로 에미션(Zero Emission)을 위해, 스포츠 타입의 자동차 이외에는 모두 친환경 자동차가 될지도 모르겠습니다.

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