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오토뷰 에피소드

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김기태 PD님 그랜저 하이브리드 모터출력, 소비효율에 대해 말씀 드립니다.
21428 번째로 WSR01님이 2017-12-15 오전 2:36:55에 글올림 조회수 : 990

"특히 타사의 모터 출력 대비 1/2~1/3 수준에 불과한데 방전 시간이 빠른 편입니다."

라고 말씀하셨는데

일단 그랜저는 병렬, 캠리는 직병렬이라 단순 모터출력이 몇배다 로 비교하는건 무리가 있습니다.


그랜저는 엔진출력 159마력, 모터출력 52마력(38kW) 총 시스템출력 211마력,


캠리는 엔진출력 178마력, 모터출력 120마력으로 총 시스템출력 211마력입니다.

 

 

 


주행중 모터가 얼마나 차량 P/T에 서포트를 해주는지 kW값을 모르기 때문에


단순히 주행하면서 방전속도로 모터의 소비효율 측정은 '불가능' 합니다.


모터가 10kW를 서포트해주는지, 20kW를 서포트 해주는지, 정지해있는지


모터 출력이란 가장 중요한 변수에 대한 정보가 하나도 없고


당연히 (출력/입력)이란 '효율'개념에서  입력이란 개념은 '배터리 용량'으로 알고있지만


출력은 측정하기가 하이브리드 특성상 힘듭니다.



그리고 캠리하이브리드의 모터가 120마력으로 차량P/T에 그대로 서포트해준다면 시스템출력이 211마력이 될수가 없겠죠.


캠리하이브리드 모터스펙은 못찾았습니다만


그랜저하이브리드의 38kW 모터는


0~1500RPM에서 205N*m(20.9kg*m)의 플랫토크를

1500~6000RPM에서 38kW (52마력)의 플랫출력을 냅니다.


그랜저 하이브리드는 병렬식이라 엔진출력에 모터출력 그대로 더해지는 개념입니다.

 


 

그리고 말씀하신 


 

"참고로 배터리 용량은 그랜저가 가장 큽니다. 하지만 아직 효율성은 다소 떨어집니다."

"참고로 해외사들은 모터 출력도 출력이지만.. 배터리 사용에 대한 소비효율을 많이 내세웁니다."

"배터리 용량은 크지만 소비 효율이 크게 높지는 않다는 것이 시사하는 바가 많습니다."



여기서 말씀하신 '소비효율'이란건
동일 전력으로 모터를 통해 얼만큼의 일을 할수 있느냐의 문제겠죠?
그런데 모터가 얼마나 일을하고 있는지 (kW) 의 개념은 운전자가 알수가 없습니다.

모터의 스펙은 말그대로 최대스펙일 뿐이고 
전압,전류제어를 통해 가변적입니다.
즉 모터가 10kW만큼 P/T에 보태주는지 20kW만큼 일을하는지
전혀 정보가 없는상황에서

단순 ( 1 / (배터리방전속도 * 배터리용량)) 로 추측하셨는데 이건 전혀 맞지않고요.

쉽게 예를들면

동일한 2kWh의 배터리를 지닌 A, B 차종이 있고
A차종은 모터가 2kW로 보조, B차종은 20kW 로 보조한다면
A차종은 1시간 후에야 배터리가 방전되고, B차종은 5분이면 방전될 겁니다.
그럼 B차종의 '배터리와 모터의 소비효율'이 A차종 대비 10%인가요?

아니죠. 소비효율은 (모터가 한 일 / 투입된 전력)
혹은
(모터가 한 일 / 배터리의 용량) 정도로 표현할수 있겠죠.

'모터가 한 일'을 모르는 시점에서 이미 배터리와 모터의 소비효율 측정은 불가능한겁니다.




두번째로

말씀하신 배터리와 모터의 소비효율을 가장 잘 볼수 있는것이 전기자동차입니다.
하이브리드는 엔진이 개입하고 모터가 보조하는 역할이기에 모터의 소비효율을 따지기는 힘듭니다.

아이오닉 일렉트릭, 배터리 용량이 워낙 작아서 좋은소리는 못듣는 차종이죠.

하지만 말씀하신 소비효율면에서 전기차는 (km / kWh) 로 따로 연비개념이 있고

아이오닉 일렉트릭은 전기차 중에는 연비가 최상위권 입니다.
사실상 트위지 같은 소형차량 말고는 아이오닉보 일렉트릭 보다 연비가 좋은차가 없습니다.
북미연비기준으로
BMW i3, 테슬라 모델3, 볼트EV, 골프E, 닛산리프보다도 높습니다.
참고로 BMW i3는 아이오닉 일렉트릭보다 가볍고, 배터리용량도 작습니다.

국내연비기준

아이오닉 일렉트릭 : 6.3km/kWh
볼트 EV : 5.5km/kWh
테슬라모델s : 3.9 ~ 4.3km/kWh
SM3 ZE : 4.5km/kWh
BMW i3 : 5.4km/kWh

입니다.

배터리에 대한 소비효율을 내세운다고 하셨는데
전기차에서 배터리에 대한 소비효율은 아이오닉이 1위입니다.

물론 단순 전기차분야의 소비효율을 갖고 하이브리드의 효율이 높다고 가정하는건 논리비약이겠죠.
하지만 하이브리드에서 모터와 배터리의 소비효율을 일반인이 측정하는것 자체가 불가능하고, 전기차의 사례를 참고할 수는 있겠죠.

그랜저 하이브리드가 배터리와 모터의 소비효율이 좋은지, 나쁜지는 저도 알 수 없습니다.
다만 운전을 통해 측정한다는 것은 아예 말이 안되고
각 메이커의 전기차의 연비를 통해 어느정도 예측은 되는 정도겠죠.

그리고 일반인이 하이브리드 시스템의 소비효율을 측정하는 것이라면
오히려 연비를 측정하는게 더 정확하다고 봅니다만
이 또한 엔진이 동일하지 않고, 공기저항계수, 전면 단면적 등 변인통제가 안되기때문에
이것으로도 '배터리와 모터의 소비효율' 에 대한 정확한 측정은 절대 불가능하고요.
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