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3.3. 플러그인 하이브리드[편집]
▲ 사진: GM VOLTEC PowerTrain 의 이중 IPM BLDC 동기전동기 세트. 큰 모터는 구동모터. 작은 모터는 ISG (엔진에 시동을 걸 때, 주행 중 전동기 보조. 배터리 방전 시 발전기로 작동) 111㎾(구동모터)+55㎾(영구발전기→전동기 전환 시).
적용 예시: 토요타 프리우스 플러그인 하이브리드, 쉐보레 볼트, 포르쉐 카이엔 S E-하이브리드, 현대자동차 쏘나타 PHEV, 현대 아이오닉 등.
전기 모터에 간단한 엔진이 달린 형태. 모터 운행이 기본이고 엔진은 배터리에 전원을 공급하는 역할을 한다. 다른 하이브리드와 구분하기 위해 엔진은 레인지 익스텐터(Range extender) 라고도 불린다. 다른 하이브리드 방식과 구분점은 엔진이 변속 시스템과의 연결 되었는가 여부다. 플러그인 하이브리드는 엔진 출력축이 발전기랑 연결되며, 주행에는 일절 연관이 없다. 즉, 구동 방식은 그냥 전기자동차와 같다. 엔진을 엔진이라고 부르지 않고 전기 자동차의 주행거리 연장용 발전기라는 뜻의 레인지 익스텐더라고 부르는 것이 이런 이유. 물론 배터리를 미리 충전해두면 효율적인데, 보통 시내 출퇴근 정도를 순수한 배터리만으로 할 수 있을 정도의 배터리 용량을 갖춰 매일 배터리 충전이 가능하다면 일상적인 이용에서는 레인지 익스텐더 가동의 필요성이 거의 없을 정도의 주행 거리를 갖고 있다.
플러그인 하이브리드는 기존의 다른 하이브리드 자동차와 개념이 정 반대라고 할 수 있다. 마일드건 풀 하이브리드건 종전의 하이브리드 방식은 엔진 구동 자동차에서 효율성을 높이기 위한 접근이라면, 플러그인 하이브리드는 전기자동차의 약점인 충전 시설 미비와 배터리 용량 한계, 충전 시간 문제를 해결하기 위해 전기자동차 안에 화석연료 구동 발전기를 단 개념이기 때문.
엔진 구동 자동차 구조에 모터 구동 체계까지 더해야 하는 기존의 하이브리드와는 달리 구동계가 전부 모터 기반인 플러그인 하이브리드는 내연기관 동력계가 매우 간소해진다. 따라서 형태적으로는 순수 전기차량에 가까우며, 동력 계통만 따졌을 때는 공차 중량이 하이브리드 차량보다 가볍다. 그러나 내연 기관은 어디까지나 발전기에 불과한 이상 레인지 익스텐더가 작동하지 않을 때는 엔진 부분은 그저 무게만 더 잡아먹는 짐덩이가 된다. 동력 계통이 간단하다고 해도 기존 전기차량과 같이 배터리의 무게가 커져서, 실재 중량은 내연기관 자동차에 비해 약간 나은 편이라고 알려진다.
그럼에도 불구하고 플러그인 하이브리드가 주목받는 이유는 전기자동차의 가장 큰 문제점인 짧은 주행거리를 화석연료 기반 차량과 동등한 수준으로 만들어주기 때문. 배터리의 용량이 부족하면 그냥 주유소에서 기름을 채워 레인지 익스텐더를 돌려 충전을 하면 그만이다. 구동계의 신뢰성과 정비성면에서도 전기자동차가 유리하며, 모터의 뛰어난 토크도 주행성 개선에 도움을 준다. 엔진(레인지 익스텐더) 구동 시의 진동은 어쩔 수 없지만 그래도 평균적으로 엔진 구동 자동차보다는 적다. 전기자동차의 장점 대부분을 누리면서 최대의 약점인 주행 거리 문제를 해결하는 플러그인 하이브리드는 전기자동차의 배터리 용량이 비약적으로 발전하거나 지금의 주유소를 대신할 수 있을 정도의 빠른 배터리 교환/충전 기술이 나오기 전에는 전기자동차와 화석연료 자동차의 가교 역할을 할 것으로 기대를 모으고 있다.
출처 : 나무위키(https://namu.wiki/w/%ED%95%98%EC%9D%B4%EB%B8%8C%EB%A6%AC%EB%93%9C%20%EC%9E%90%EB%8F%99%EC%B0%A8)
쉐보레볼트나 소나타PHEV같은 차들이 PHEV라하여 이것이 무엇인가 궁금했었는데,
이제 뭔지 알거 같네요-
전기자동차인데, 모터안에 간단한 엔진을 넣어서 모터를 충전시키는 거네요;
전기자동차의 단점보완 + 화석연료의 연비 단점보완이 되는거 같네요-
지금은 초기라 기술도 초기이겠지만, 시간이 좀더 지나면 PHEV차량이 더 늘어날거 같습니다.
댓글목록
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위의 설명은 PHEV가 아니라 Volt같은 EREV(Extended Range Electric Vehicle에 대한 설명이네요. PHEV은 밧데리를 다 소모해서 EV모드가 불가능하거나 고속주행할 경우 엔진이 직접적으로 구동에 관여합니다. |
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그렇군요.. 또하나 배워갑니다.ㅇ |
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디젤 열차가 사용하는 방식과 비슷한 듯 한데 아닌가요?
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