현대자동차도 만든다는 EREV, 주행거리 확장 전기차 장점과 단점
최근 현대자동차가 EREV라는 전기차를 만들겠다고 선언하였습니다. 이는 주행거리 확장 전기차로써 내연기관 엔진으로 배터리를 충전하면서 구동은 전기모터로만 하는 차량을 말하는데요. 모든 자동차가 그렇듯 장점과 단점이 명확하게 존재하는 차량입니다.
이러한 EREV는 현대자동차가 최초로 시작하는 것은 아닙니다. 마쯔다에서는 이미 출시한 차량이 있는 데다가, 로터리 엔진을 배터리 충전 용도로만 사용하겠다고 예전에 공언했기 때문입니다. 그렇다면 현대자동차도 만든다는 EREV, 어떤 장점과 단점이 있는지 알아보겠습니다.
주행거리 확장 전기차
EREV 장점과 단점
주행거리 확장 전기차
주행거리 확장 전기차를 의미하는 EREV(Extended Range Electric Vehicle)는 기본적으로 배터리와 전기모터를 이용하여 차량을 움직이지만, 배터리가 부족한 경우에는 내연기관 엔진을 가동하여 배터리를 충전하는 차량입니다.
사실상 하이브리드 자동차와 똑같은 형태를 가지고 있는데, 무엇에 더 중점을 두었느냐에 따라서 HEV(하이브리드 자동차), EREV가 되느냐입니다. 개인적으로는 두 종류 모두 하이브리드 자동차로 묶어서 표현해야 한다고 생각하지만, 굳이 주행거리 확장 전기차라는 단어로 부르고 있습니다.
하이브리드(HEV)는 기본적으로 내연기관 엔진이 구동을 담당하고 전기 모터가 엔진을 도와주는 형태라면, EREV는 전기 모터가 구동을 담당하고 엔진이 모터를 도와주는 형태입니다. 엔진을 작은 발전기로 사용하는 것입니다.
기름을 넣지 않아도 배터리만 충전되어 있으면 차량을 움직일 수 있기 때문에 사용 방법에 따라서는 완전히 전기차처럼 사용할 수 있습니다. 반면 완전 내연기관처럼은 사용할 수 없는데, 충전할 때 빼고는 엔진이 동작하지 않기 때문입니다. 엔진이 동작하더라도 구동바퀴로 동력을 전달하지 않기 때문에 자동차를 움직일 수 없습니다.
장점
EREV의 가장 큰 장점은 적은 배터리를 사용하고도 주행거리를 길게 가져갈 수 있다는 것입니다. 배터리도 완전 충전, 기름도 완전 충전을 한 상태라면 배터리가 부족해질 때마다 기름을 사용하여 배터리를 충전하므로 1회 충전 최대 주행거리를 엄청나게 길어지게 할 수 있습니다. 또한 배터리가 부족할 때 충전 시간이 긴 충전을 하는 대신 엔진을 구동시켜서 즉시 충전하면서 주행할 수 있게 됩니다.
게다가 내연기관 엔진으로 배터리를 충전할 수 있기 때문에 배터리 용량을 키우지 않아도 됩니다. 현행 전기차 가격에서 가장 많은 비중을 차지하는 것이 배터리인데, 용량을 줄여도 순수 전기차와 주행거리가 비슷하다면 차량 가격 하락에 도움이 될 수 있습니다.
내연기관 엔진은 최대 효율을 낼 수 있는 회전 수가 어느 정도 정해져 있습니다. 그러나 대부분 가속, 감속 상황에 따라서 최대 효율 회전수를 벗어나게 되는데요. 이를 대비하여 변속기가 존재하기는 하지만, 모든 상황에서 최고의 효율을 낼 수는 없습니다.
그러나 EREV는 구동과 관계없이 내연기관 엔진을 동작시키기 때문에 항상 최고의 효율을 발휘할 수 있는 회전수로 엔진을 동작시킬 수 있습니다. 이렇게 되면 변속기가 없어도 되고, 열관리도 쉬워지고, 효율도 좋아지기 때문에 배출가스도 최소화하며 엔진 자체의 내구도도 향상할 수 있습니다.
단점
장점만 있는 것은 아닙니다. 효율이 좋다고는 하지만 어쨌든 기름을 태우는 엔진이 장착되기 때문에 각종 열관리 시스템이 들어가야 합니다. 엔진오일, 냉각수와 같은 엔진 열 관리를 위한 시스템이 포함되어야 합니다. 순수 전기차에서는 필요 없던 부품들이 들어가야 하기 때문에 고장이 발생했을 때 수리비가 상승할 수 있습니다.
이는 하이브리드 자동차의 단점과 비슷한데요. 전기 구동 계통, 엔진 동력 계통 모두 고장이 발생할 가능성이 있기 때문에 최악의 경우에 수리비가 크게 발생할 수 있습니다.
게다가 각종 오일, 냉각수 등의 소모품이 들어가기 때문에 전기차를 운용하고 있지만 내연기관 차량이 관리하는 부품은 대부분 똑같이 관리해줘야 합니다.
현대자동차도 만든다는 EREV의 장점과 단점에 대해서 알아보았습니다. 단점에 비해 장점이 워낙 좋은데, 배터리 가격이 떨어지고, 충전 속도가 향상되고, 충전 인프라가 더 좋아지기 전까지는 굉장히 유용한 차량이라고 볼 수 있습니다.
그러나 여전히 기름을 소모하고 배출가스를 뿜기 때문에 완전한 친환경이라고 보기는 어렵습니다. 대신 갈수록 강화되는 배출가스 규제를 조금이라도 피해 갈 수 있기 때문에 현대자동차는 이 쪽으로 방향성을 잡은 것 같습니다.
사실 전고체 배터리가 빨리 상용화되어서 화재로부터 자유롭고, 에너지 효율도 극대화되면 정말 좋겠지만, 아직까지는 배터리 시스템이 향상되는 것보다는 내연기관 엔진을 발전시키는 것이 더 빠른 실정입니다. 어서 배터리 혁신이 일어나면 좋겠습니다.