[AUTO] 하이브리드 '병렬형 vs 직병렬형'…효율은 운전자에 달려

최진석 기자의 auto&tech


[ 최진석 기자 ] 하이브리드에도 종류가 있다. 크게 직렬형(그림 왼쪽), 병렬형(그림 가운데), 직병렬형(그림 오른쪽) 세 가지로 구분된다.


이 중 직렬형의 역사가 가장 오래됐다. 직렬형은 엔진이 발전기를 돌려 배터리를 충전하고 배터리에서 모터에 전력을 공급해 구동력을 발휘하는 구조다. 엔진→모터→바퀴가 한 줄로 연결돼 있다 해서 직렬형이다. 현재는 직렬형을 찾아보기 힘들다. 엔진이 모터를 돌리는 과정에서 에너지 손실이 커 효율성이 떨어지기 때문이다. 엔진과 모터를 직접 연결해놓은 직렬형의 비효율성을 보완하기 위해 등장한 것이 병렬형과 직병렬형이다.

병렬형은 현대차가 대표적이다. 병렬형은 말 그대로 엔진과 모터를 나란히 배치해 놓았다. 기본적으로는 둘이 떨어져 마주보고 있다. 이들이 주행상황에 따라 만났다 떨어졌다를 반복하면서 효율성을 높인다.

직병렬형은 하이브리드 시장의 선두주자인 도요타가 독자개발한 시스템이다. 도요타는 프리우스를 통해 하이브리드의 대중화를 이끈 장본인이다. 직병렬형은 이름에서도 알 수 있듯 직렬형의 장점과 병렬형의 강점을 모아놨다. 이론적으로는 가장 효율성이 높은 시스템이다.

직렬형의 장점은 전기에너지를 많이 생산한다는 것이다. 엔진이 온전히 모터를 돌리는 데만 집중하기 때문이다. 병렬형은 상황에 따라 엔진과 모터를 병행해 사용할 수 있다는 장점이 있다. 직병렬형은 보다 정교한 구조를 통해 효율성과 힘 두 마리 토끼를 잡으려 했다. 두 마리 토끼를 잡기 위해 두 개의 모터를 사용했다. 고속도로에선 현대차의 하이브리드 시스템이 빛을 발한다. 엔진과 모터가 수시로 붙었다 떨어졌다 하며 효율성을 극대화하기 때문이다. 물론 앞에서도 언급했듯이 운행자의 운전 특성과 주행상황에 따라 결과가 달라질 수 있다. 병렬형과 직병렬형 예찬론자들이 각각 자신이 상대방보다 우수하다고 주장하는 배경이다.

최진석 기자 iskra@hankyung.com

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