쏘나타 하이브리드, 하이브리드로써의 가치를 냉정히 평가하면?

이제 국내 자동차 시장도 하이브리드 경쟁이 시작되었습니다.
그 경쟁의 현대자동차 쏘나타 하이브리드와 기아자동차 K5 하이브리드의 광고를 보니 같은 식구끼리 동기간에 출시하여 경쟁을 하는 것을 보면서 이제 같은 그룹내에서 완전한 자유경쟁의 개념으로 가는 것이 보이네요.
자, 친환경성하면 하이브리드와 디젤인데요.
일단 현대자동차는 쏘나타 하이브리드를 내놓은 것을 보면 하이브리드 쪽으로 치중하면서 그 후 전기차로 진화하는 코스를 타는 개념입니다..
쏘나타 하이브리드에 대한 개념과 실제 시승 후의 결과까지 감안하여 하이브리드로써의 가치를  이야기해 보겠습니다.

쏘나타 하이브리드의 방식은? 


과거의 하이브리드의 종류를 논한다면 풀하이브리드냐 마일드 하이브리드냐를 따졌었죠..
풀 하이브리드는 도요타가 채택하고 있는 대표적 예로 전기모터만 사용하여 독립적으로 주행 할 수 있는 방식, 마일드 하이브리드는 전기모터가 내연기관을 항상 어시스트만 하는 방식으로 생각하시면 되는데요.
이러한 분류말고 구조적으로 분류를 하면 직렬식, 병렬식, 동력분기식(직병렬식)으로 나눕니다.
참 머리아프죠? 
쏘나타 하이브리드가 병렬식이라는 정보를 보고 그럼 혼다가 채택하는 하이브리드와 정확히 뭐가 다를까? 궁금했었는데, 현대자동차에서 블로거 대상으로한 하이브리드 간담회에 참석해보니 구조가 이해가 가더군요.
좀 쉽게 정리하면 병렬식이 혼다 인사이트와 같은 마일드하이브리드 였고, 동력분기식(직병렬식)은 도요타 프리우스와 같은 풀 하이브리드 이라고 생각했는데, 현대자동차의 쏘나타 하이브리드는 병렬식이긴 하나, 클러치를 엔진과 모터 사이에 두어 풀 하이브리드 방식을 구현해버렸습니다.

이제 병렬식 안에서도 혼다시빅과 같은 FMED 방식, 그리고 쏘나타 하이브리드와 같은 TMED방식으로 나뉘게 된것이죠.

하이브리드 라는 것이 구조와 응용에 따라서 갈래가 여러개로 생기고 있는 현상이 여기서 볼 수 있는데요.
각 메이커가 특허를 피함과 동시에 효율성을 가져가기 위한  노력이 이렇게 구현되고 있다고 보시면 되겠습니다.

풀 하이브리드라는 개념이 하이브리드에서 좀 더 나은개념이라고 봤을때 쏘나타하이브리드는 이를 구현했으나 클러치를 중간에 둔 만큼 엔진을 따로 활성화시킬 수 있는 모터가 필요한 점, 그리고 효율성때문에 미션에 토크컨버터가 없는 점 등이 특징이라고 볼 수 있겠습니다.

하이브리드 경제성 TEST의 결과는?



원리와 구조가 어떠냐는 것은 연구원들의 관점이겠죠?
역시 소비자들은 운전과 주행하기에 편하면서 연비를 잘 뽑아내면 되는 것입니다.
현실적으로 쏘나타 하이브리드의 경제성은 어떨까요?

하이브리드 자동차 답게 START 버튼이 아닌 POWER 버튼을 누르고 운행을 시작해봅니다.
ISG(Idle Stop & Go)가 적용되어 있어 신호대기때 엔진이 정지합니다. 그런데 다시 출발시에는 전기모터로 출발하니 다시 엔진이 시동을 거는 과정에서의 연결이 아주 매끄럽네요.
또한 쏘나타 하이브리드의 계기판의 좌측 원은 타코미터가 아닙니다. 엔진브레이크를 걸어보면 알 수 있죠.
단순히 엑셀레이터의 양을 나타낸다고 이해하시는게 빠릅니다.^  

센터페시아의 인포테인먼트 LCD에서는 동력을 바퀴에 어떻게 전달하는지, 그리고 배터리가 언제 충전되는지 에너지흐름을 볼 수가 있습니다.
아래 그림은 배터리의 전기로 모터로만 바퀴가 구동되고 있음을 잘 나타내고 있죠.
만약 배터리가 반 이하로 떨어지거나 동력을 많이 필요로 할때 등에는 엔진에서 바로 바퀴로 전달하기도 합니다.  물론 회생제동을 통해 충전을 하기도 하구요.

우선 고속주행 연비를  TEST했는데요.
TEST 조건은 에어컨 1단에 차량승객은 운전자인 저 혼자이고 코스는 내부순환도로와 강변북로를 써클로 한바퀴를 돌았습니다. 공휴일이었기 때문에 막히는 구간은 없었고 운전을 하는 패턴은 일반적인 운전자가 하는 부드럽고 편안한 운전방식을 최대한 구현해봤는데요.
급가속이나 급제동은 없지만 앞차와의 간격이 있으면 점진적으로 부드럽게 좁히고 항속운전이 아닌 주위 차량의 흐름을 그대로 따라가는 운전을 했습니다.

시작은 청담대교부터 시작되었습니다.
강변북로에서는 약 60~90km/h의 속도를 왔다갔다 하는 주행이었습니다.
내부순환도로로 올라가서는 80~100km/h의 속도를 왔다갔다하는 주행입니다.
 

내부순환도로에서 천호방면 강변북로를 타다가 영동대교로 나오면서 고속주행 연비체크를 종료했는데요.
총 거리는 46.0 km, 연비는 24.6km/L가 나왔습니다.
공인연비를 상회하는 수준인데요. 일반적인 운전자가 느긋하게 하는 운전이라고 보시면 되겠습니다.

시내주행 TEST는 어땠을까요?

시내주행 구간은 강남구와 송파구의 신호가 있는 도로만 주행했는데요.
공휴일이라서 정체가 되는 구간이 있지는 않았습니다. 단순히 신호대기만 존재했다고 보시면 되겠습니다.
총 거리는 26.6km, 연비는 14.1km/L가 나왔습니다.
 

그런데 극심한 정체를 가진 구간에서는 약 10km/h 정도 주행을 해보면 9.3km/h의 수치가 나오기도 합니다.
극심한 정체의 기준은 주차되어있는 차량을 배터리가 충전되어 있지 않은 상황에서 시작해서 총 1시간의 운전시간 중 30분은 서있었던 주행이었는데요. 배터리가 충전이 될 시간이 없는상황입니다. 결국 차량은 가만히 있어도 배터리의 잔량이 부족해서 엔진으로 배터리를 충전하는 경우가 많았습니다.
또한 배터리가 어느정도 완충되어 있는 상황에서 약간 정체가 되는 시내였지만 차가 저속이지만 계속 움직이긴 했던 시내 저속 주행에서는 16.5km/L까지 나오는 경우도 보여주었습니다.
 

자 이런 TEST 결과가 정리가 잘 안돼죠?
일단 상기 수치는 연비를 뽑아내기 위한 노력을 별도로는 하지 않고 말그대로 일반인이 부드럽고 편안하게 주행한 환경으로 나온 수치이니 더 뽑아내실분도 있고 더 안나온 분도 있을것이라고 보시면 되겠구요.

정리해서 제 견해를 말씀드린다면 다른 직병렬식 풀 하이브리드 차량과 비교한다면(휘발유 차량과의 비교가 아닙니다)
고속에서는 연비가 잘 나온 것이고 (시내)저속주행에서는 연비가 기대보다는 못나온 것이라 생각합니다.
물론 절대적인 수치로는 굉장히 좋습니다. 고속에서 24, 안막히는 시내에서 14~16km/L 극심한 정체 구간에서는 9.8km/L이면 절대적으로 훌륭한 것이죠.
그런데 이 수치에서 현대자동차가 추구하는 TMED 병렬식 하이브리드의 특성을 찾아 볼 수 있었습니다.
아래 자세하게 이야기해볼까요?




쏘나타 하이브리드의 강점과 단점을 이야기해보면?



시승을 하면서 하이브리드로써 쏘나타 하이브르는 소비자에게 어떤 가치가 있는 장점과 단점이 뭘까? 계속 생각을 했는데요.

제가 생각하는 쏘나타 하이브리드의 특징이면서 강점은 고속에서 연비를 뽑아낼 수 있다는 것 입니다.
풀 하이브리드인 프리우스를 봐도 고속주행 구간에서는 전기모터가 어시스트만 해줘서 프리우스의 공연연비(29km/L)을 훨씬 능가하는 좋은 연비를 뽑아내기 쉽지가 않은데요.
쏘나타 하이브리드는 고속에서도 간간히 전기모터만 사용해서 주행이 가능했다는 점이 강점이라고 생각합니다. 이러한 주행이 있은후에 평균연비가 증가하는 현상을 보여주었고, 결국 공인연비보다 더 뽑아냈습니다. 물론 휘발유 차량이 고속주행했을때보다의 효율보다는 못하지만 풀 하이브리드 차원에서는 좋다는 것입니다.
만약 크루즈컨트롤과 곁들여서 사용하면서 완전한 항속주행을 하면 연비는 24보다 더 뽑을 수 있겠더군요.

단점은 무엇일까요?
쏘나타가 채잭한 TMED 병렬식 하이브리드는 LG화학의 리튬폴리머 배터리라서 도요타가 도입한 니켈수소 배터리보다 용량과 효율이 더 좋지만, 제가 볼때는 TMED 병렬식 하이브리드의 저속에서 효율성은 떨어진다는 판단이 되더군요.
즉, 배터리를 충전하는데 필요한 동력효율, 그리고 온리 모터로만 구동하는데 필요한 효율 등이 도요타 풀 하이브리드보다는 좀 떨어지지않나라는 생각입니다.
이런 것들때문에 30km/h까지만 온리 모터로 구동이 가능하고(프리우스는 40km/h) 30km/h 이내로도 전기모터만 가동되는 시간이 짧고, 이를 충전하기 위해 엔진이 돌아가면서 소모되는 동력손실의 정도 때문에  앞서 이야기한 9.8km/h라는 극심정체구간 연비가 나온 배경이라고 볼 수 있지요.

- 이 배터리 게이지가 반 이하로 떨어지면서 서있는 구간이 많아지면 충전이 되기가 힘들어 엔진구동을 통해 충전하게 됨

하이브리드를 설명을 듣는 간담회에서는 직병렬식과 비교했을때 저속에서는 효율이 떨어진다고 했었는데, 실제 운전을 하니 알수가 있더군요.

아. 아쉬움점을 하나 이야기 하면
또한 하이브리드는 운전자의 마인드를 바꿔주게끔 심리적인 동인을 제공하는 것이 중요한데요.
프리우스는 EV모드 전용버튼이  있지만 쏘나타 하이브리드는 없습니다.
물론 쏘나타 하이브리드는 저속뿐만아니라 고속에서도 EV가 적용될때가 있어서 EV모드 버튼이 따로 필요없을 수 있겠지만
이 버튼을 누르고 나서 임하는 운전의 마인드는 상당히 달라지죠.
이런 것들을 페이스리프트때 현대자동차도 하이브리드를 사는 운전자의 에코마인드를 용솟음치게 만들 수 있는 마케팅적인 기능이 꼭 필요하다고 생각됩니다. 운전자의 심리가 가장 중요한 것입니다.

쏘나타 하이브리드의 가치와 의미



제가 프리우스와 쏘나타 하이브리드를 비교를 좀 해서 이야기했지만. 차량의 크기와 엔진의 체급,  공력설계가 다르므로 쏘나타하이브리드와 캠리하이브리드와 비교하는 것이 동등비교가 맞겠습니다.
어쨌든 현대자동차는 하이브리드 전용모델은 아니지만 중형차에서 하이브리드를 구현했습니다.
전체적인 연비를 예상한다면  일반 소비자들이 부드럽게 운전했을때(시내50%, 고속50%) 아마 약 16~18km/h의 실제 연비를 뽑아낼 수 있을 것으로 생각됩니다.
 
하이브리드의 가치면에서 본다면
하이브리드 자체의 퍼포먼스 뿐만 아니라 기본적인 차량의 기능까지 감안한다면 기대보다는 어느정도 좋은 완성도를 보여주지 않았나 생각하고 늦게 시작했지만 역시 현대차가 가진 아이덴티티답게 빨리 Make up을 했다고 생각됩니다.

또한 가격적인 면도 캠리와 캠리하이브리드 가격차가 약 1천만원인 것을 감안하면(쏘나타 하이브리드는 약 5백만원 차이) 대중성을 고려해서 내놓았다고 생각합니다. (등록세/취득세 감면분은 고려안한상태)
그렇지만 현대자동차가 만약 소형급에서 하이브리드 전용모델을 구현한다면 그에 맞는 하이브리드 방식은 아닌것 같다는 생각도 듭니다.
소형모델은 중량이나 에너지소모효율이 좋아서 저속에서의 효율이 관건이기 때문이죠. 
 

위에서 이야기 한 것처럼 강/약점이 동시에 존재하기 때문에, 다음 단계에서 배터리 기술의 한단계 진화에 맞추어서 현대차가 어떤 하이브리드 기술진화를 이루어내냐가 관건으로 생각됩니다.

 그리고 가장 중요한 것은 운전기능쪽으로 좀 더 하이브리드라는 아이덴티티를 좀 더 보강했으면 하는데요.
이점은 차량의 펀더멘탈이 아닌 마케팅적 컨셉인데요. 블루드라이브 버튼만 있는 것이 아니라, 이떤 기준을 부합했을때 다양한 액션이나 benefit을 주는 기능이 있었으면 하는 바람입니다.

전반적인 차량자체의 주행이나 디자인 및 다른 특징들은 다음 쏘나타 하이브리드 전체 시승기에서 다루어보겠습니다.