하이브리드는 가스 구동 내연 기관(ICE)과 배터리 구동 전기 모터를 장착하여 차량을 추진하는 자동차입니다. 이러한 정의에 따르면 하이브리드에는 풀 하이브리드(HEV)와 플러그인 하이브리드(PHEV)의 두 가지 유형이 있습니다.
마일드 하이브리드(MHEV)는 다르게 작동합니다. ICE 외에도 전기 모터를 사용하여 엔진을 시동하고 차량을 제동하거나 감속하여 브레이크 에너지를 회수합니다. 이 에너지는 배터리에 저장된 후 가속 중에 ICE를 높이는 데 사용됩니다. MHEV의 전기 모터는 결코 바퀴만을 추진하지 않습니다.
HEV와 PHEV가 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.
HEV와 PHEV에는 두 가지 중요한 차이점이 있습니다. 첫째, PHEV의 배터리는 외부 전원에 연결하면 재충전이 가능합니다. HEV는 엔진과 회생 브레이크 시스템을 사용하여 운전 중에 배터리를 재충전합니다.
둘째, PHEV는 배터리 전력만으로 어떤 속도에서든 최대 20~30마일의 거리를 주행할 수 있습니다. HEV는 때때로 저속으로 짧은 거리를 이동할 수 있지만, 추가 전력이 필요할 때 주로 전기 모터를 사용하여 ICE의 가속을 돕습니다.
약 5년 전까지만 해도 우리는 '하이브리드'라는 단어를 들으면 풀 하이브리드를 생각했습니다. 아마도 가장 잘 알려진 HEV(및 일반적으로 하이브리드)는 1997년 일본 무대에 등장한 Toyota Prius입니다. 잡초 속으로 너무 깊이 들어가지 않고 Prius는 병렬 하이브리드 시스템인 Toyota Synergy Drive를 사용합니다. 즉, 자동차에 동력을 공급하기 위해 함께 작동하거나 때로는 별도로 작동할 수 있는 두 개의 별도 구동 시스템(전기 모터 및 가스 엔진)이 있다는 의미입니다. 병렬 시스템을 사용하면 ICE 및 회생 브레이크 시스템이 하이브리드 배터리를 충전합니다.
다른 주요 HEV 시스템은 ICE와 전기 모터가 공유하는 단일 구동 시스템을 사용하는 시리즈 하이브리드입니다. 단점은 회생 제동 기능을 제공하지 않기 때문에 배터리 충전을 유지하려면 더 큰 ICE가 필요하다는 것입니다. 이것이 오늘날의 하이브리드가 오로지 병렬 하이브리드인 주된 이유입니다.
두 경우 모두 HEV는 독립형입니다. 내부에서 배터리를 재충전합니다.
PHEV는 병렬 HEV와 몇 가지 특성을 공유합니다. ICE 구성요소와 전기 모터 구성요소가 있으며 각각 자체 구동 시스템을 갖추고 있습니다. 병렬 하이브리드 시스템인 ICE와 회생제동은 전기모터의 배터리 충전에 기여합니다. PHEV의 가장 큰 차이점은 대용량 배터리입니다. 증가된 배터리 크기로 인해 일부 PHEV는 전력만으로 30마일 이상을 주행할 수 있습니다. 그러나 ICE와 회생 제동만으로는 더 큰 배터리를 완전히 재충전할 수 없습니다. 결과적으로 PHEV는 배터리를 재충전하기 위해 외부 전력원이 필요합니다. 여기가 "플러그인" 부분이 들어오는 곳입니다.
순수 전기차(EV)와 마찬가지로 PHEV에도 충전 케이블을 연결할 수 있는 충전 포트가 있습니다. 소유자는 120볼트 가정용 콘센트에 연결하여 몇 시간에 걸쳐 배터리를 재충전할 수 있습니다. 더 빠른 옵션은 집에 설치된 220볼트 레벨 2 충전기를 사용하거나 일부 쇼핑 센터, 주차장, 직장 및 기타 장소에 있는 공공 충전소에 정차하는 것입니다.
HEV는 구매 시점에 모든 것을 단순하고 저렴하게 유지하고 싶다면 더 나은 연비를 얻을 수 있는 탁월한 방법입니다. Green America는 ICE 단독에 비해 평균적으로 20%에서 35% 사이의 개선이 있다고 말합니다. 반면, 구매 비용을 더 많이 지출하고 매일 최대 20~30마일의 전기 전용 이동을 위해 플러그인 재충전을 처리할 의향이 있다면 PHEV가 적합합니다. 두 경우 모두 하이브리드는 휘발유 비용을 절약해 줍니다.
