노점(Dew Point)이란 무엇인가?

우리는 기온 차가 심한 봄이나 가을 새벽녘에 거미줄이나 풀잎에 맺혀있는 이슬을 쉽게 볼 수 있습니다. 기온 차가 심한 날 ,기온이 높은 낮에 대기중에 떠다니던 수분 입자들이 기온이 낮아지는 저녁이 되면 서로 밀착 되여 이슬로 맺히게 되는 것을 보게 되는데, 이렇게 이슬이 맺힐 때 온도를  ‘노점’ 이라고 합니다.

노점이란 이슬점이라고도 하며, 수증기가 이슬(dew)이나 서리(frost)로 응축되도록 공기를 냉각하는 온도를 의미합니다. 어느 온도에서나 공기가 수용할 수 있는 최대량의 수증기가 있으며, 이 최대량을 포화수증기압(water vapor saturation pressure)이라 합니다. 이를 넘어선 더 많은 수증기를 첨가한 경우, 응축(condensation)이 발생하게 됩니다.

​

 즉, 노점(dew point temperature)이란 수증기를 포함하는 공기를 냉각했을 때, 응결이 시작되는 온도이며, 흔히 노점온도라고 불립니다. 또한 0 ℃ 이하의 노점은, 상점이라고 불립니다. 응결한 물이 더욱 응고할 것인지, 수증기로 남을 것인지의 기로에서 얼음으로 변화되는 온도, 즉 서리가 생기는 온도이기 때문입니다. 0 ℃ 이상에서는 노점이라 불립니다.

단위 표기는 노점의 경우 ℃dp, 상점은 ℃fp로 쓰입니다. 노점, 상점 모두 ℃dp로 쓰일때도 있습니다

노점은 왜 측정하며, 수분이 발생시키는 문제는 무엇인가?

압축 공기의 응축은 파이프 막음, 기계 고장, 오염발생(contamination) 그리고 동결(freezing)을 유발하기에 문제가 됩니다.

노점 온도는 어떻게 사용되나?

우리가 일반적으로 알고 있는 온도는 일반 온도계에서 표시 되는 온도를 말합니다.
’20℃ 이상이면 더워진다.’ ‘10℃이하이면 추워진다.’
‘물은 0℃에서 얼기 시작한다.’ ‘물은 100℃에서 끓기 시작한다.’ 등은 온도계의 온도를 말하는 것입니다.

하지만, 노점 온도는 일반적으로 알고 있는 온도와는 다릅니다.
실린더 안의 가스나, 에어드라이에서 나오는 공기의 노점 온도를  노점계로 측정하게 되면 – 20℃, - 40℃, - 76℃ 등의 수치를 나타내게 되는데, 이것은 이 공기나 가스의 현재 온도를 말하는 것이 아니라 ,여기에  포함되어 있는 수분이 이 온도가 되면  결로, 즉 이슬이 맺히는  온도다 라고 이해 하셔야 합니다.

예를 들어. 실린더의 노점온도가  -76℃ 였다면 실린더 안에 수분 입자들은 –76℃ 이하의 온도에서 응결되기
시작하는 ‘이슬 맺힘 현상’이 시작된다는 뜻입니다. 에어 드라이어에서 나오는 공기의 노점 온도가 –50℃였다면 에어 드라이어 안의 수분 입자들은  –50℃ 이하의 온도에서 응결되기 시작하여 이슬처럼 맺히기 시작한다는 뜻입니다. 물론 압력의 영향을 받기 때문에 현재 압력 하의 노점이라고 보시면 됩니다.

 

노점계란 무엇인가?

노점계란 ‘기체 내에 포함되어 있는 수분의 양을 측정하는 계측기’ 입니다. 또한 노점계 이외에 수분 분석기(Moisture Analyzer),  Hygrometer, Dew point meter 등 국내에서는 많은 이름으로 불리어 지고 있으며 이 모두가 기체속의 수분의 함량을 측정 하는 계측기를 의미 합니다. 

수분 함량을 표시하는 단위는 ‘℃ D/P’ 이외에도 ℉ D/P ,ppm(v), ppb(v), ppm(w), g/m3 & lb/ MMSCF 등을 사용하고 있으나 국내에서는 ℃ D/P, ppm(v) 단위를 가장 많이 사용하고 있습니다.

ppm은 1/10-6  이며, ppb는 1/10-9  크기의 단위 입니다. 아주 극소량의 수분량을 표시 하는 단위 입니다.
수분 농도 1% 는 10,000 ppm 이며,  ppb단위로 환산하면 10,000,000ppb 입니다.

노점계는 어떤 종류가 있나?

1. 정전 용량식 노점계 (고분자박막, 산화 알루미늄)
:센서에 흡착된 수분으로 인한 유전율 변화로 노점을 측정하는 방법

2. 냉각거울 노점계
:거울에 이슬이 형성되어 빛의 산란으로 노점을 측정하는 방법

 테슬라 주가가 600불을 뚫고 있습니다. 그만큼 많은 사람들이 전기차의 시대가 곧 펼쳐 질 것이라고 예측하고 있는 것 같습니다.

그렇다면 향후 전기차가 급 성장함에따라 기존 내연기관 차량과는 다르게 전력 소모량이 급격히 증가 할 것 같은데요, 늘어나는 전력 소비량을 충분히 커버 할 수 있을지 의문이 들었습니다. 이 문제는 전기차 시대를 지연 시키는 걸림돌이 될 수 있기 때문입니다.

전기차가 늘어나면 전력대란의 시대를 살아 가야하는 것은 아닌지 하는 상상을 조금 조사해 봅니다.

현재 판매 되고 있는 전기차의 주행 거리는 어느정도인가?

베터리 종류에 따라 배터리의 효율이 달라지고, 배터리의 크기에 따라 장착되는 배터리 크기가 달라지므로 어떤 종류의 배터리를 얼마큼 장착하느냐에 따라 주행거리는 꽤나 차이를 보이게 됩니다.

1. 배터리 효율 측면

평균적으로 전기차에 탑재되고 있는 배터리는 1kWh당 6Km가량을 주행 할 수 있는 수준의 배터리가 현재 사용되고 있습니다. 

kWh(킬로와트시, kilowatt-hour) 
1kW의 전력을 1시간 동안 사용하였을 때의 전기에너지이며 전기량을 표시하는데 쓰인다.

2. 배터리 용량 측면

 배터리 효율과 용량은 주행거리를 결정하는 주 요인이고, 그 중에서도 배터리 용량을 얼만큼 탑재하느냐에 따라 주행 가능 거리가 크게 달라지게 됩니다. 기존 내연기관 자동차들과의 경쟁에서 뒤쳐지지 않기 위해 배터리 용량은 지속적으로 늘어나고 있으며 최근 출시되는 전기차들의 대부분은 60kWh 이상의 배터리가 탑재되고 있습니다.

따라서 배터리 평균 효율 [6Km/KWh] 및 평균 용량 [60kWh 이상]을 고려한다면, 향후 전기차들의 주행거리는 360km를 상회하는 모델들이 주를 이루게 될 것으로 생각됩니다. 

1년에 몇 번이나 충전이 필요할까?

교통안전공단의 자료를 참고해보면 한대당 대략 15,000Km/年 주행하는 것을 추측해 볼 수 있습니다. 따라서 1회당 전기차가 360km를 주행한다고 가정하였을 때, 

 15,000Km/ 360Km -> 41.6 대략 42 회 정도의 충전을 해야된다고 볼 수 있습니다. 

전기차 1대가 1년에 소비하는 전기량은 어느정도일까?

 1회 충전시 필요한 전기량을 60KWh로 가정할 경우, 

 60KWh X 42회 충전

 전기차 1대당 연간 2,520KWh 가량의 전력을 소비한다는 추정을 할 수 있습니다.  

전기차가 주류인 사회가 도래한다면 어느정도의 전력이 더 필요한 것인가?

2019년 기준 국내 자동차 등록대수는 2300만대를 돌파하였습니다. 전기차가 국내 차량의 절반 수준을 차지하게 되는 것을 가정하여 1000만대의 전기차가 등록된다는 것을 가정하면 연간 어느정도의 전력 소비가 발생할까요?

 2,520KWh X 10,000,000 = 25,200GWh

국내 총 발전량이 2019년 기준 563,040GWh 수준이었습니다. 따라서 25,200GWh는 국내 총 발전량의 4~5%정도 수준이며, 이 정도 수준이면 전력량 커버가 가능한 수준임을 예측해 볼 수 있습니다. 개인적으로 전기차 시대가 도래하는 걸림돌 중의 하나가 전기차로 인해 늘어나는 전력량을 충분히 커버 가능할 것인가라는 의문을 품고 있었습니만 큰 문제가 되지는 않을 것 같습니다. 

결론(사견이니 참고만)

 많은 차메이커들이 전기차 시대를 준비하고 있습니다만, 그 중에 부정적인 견해들도 상당수 존재합니다. 부정파의 근거로 활용되던 것 중 하나가, 전기차로인해 늘어나는 전기 사용량을 커버할 수 없을 것이고, 따라서 전기차의 시대는 우리가 생각하는 것보다 늦어질 것이다!라는 주장입니다. 

 이 주장에 대해서는 전기차로 인해 늘어나는 전력 소비량이 국내 총 발전량의 5~10% 수준이고 이 또한 점진적으로 증가 하기 때문에 큰 걸림돌은 아니며, 매년 성장하고 있는 신재생에너지원의 부분에서 상당수 커버가능한 수준으로 생각됩니다. 따라서 늘어나는 전기 소비량이 전기차 시대의 큰 걸림돌은 아닌 것으로 보여집니다.  

전기차 시대를 반기는 사람들도 있을 것이고, 달갑지 않게 보시는 분들도 계시겠지만 시대의 흐름은 전기차로 전환을 받아들이는 쪽이 우세한 것 같은 요즈음입니다. 

기업개요

독일 뮌헨에 본사를 두고 있는 크노르브레이크는 1905년 설립되어 세계26개국에 100여개의 현지법인을 두고 있는 다국적 기업 입니다.

철도차량 브레이크를 세계최초로 제작하였으며 현재는 DOOR, H/VAC등 철도차량 부품 및 상용차량 부품을 전 세계 시장에 공급하고 있습니다.

한국에서의 비즈니스는 KNORR BREMSE의 100% 투자기업인 한국크노르 브레이크를 통해서 이루어지고 있고 1994년 현지법인으로 설립되었습니다. 주요 고객사로는 현대로템, 철도공사, 지하철공사, 상용차 OEM 등이 있습니다.

상용차 부문을 좀 더 알아보자!

홍콩에 위치한 크노르브렘제 아태지역 본사는 한국크노르브레이크 상용차량 시스템부서의 사업을 지원하고 있습니다. 한국에서의 영업, 마케팅, 응용기술, 고객 서비스를 제공하고 있으며, 고객 담당 엔지니어와 함께 국내 기술 자문 서비스를 총괄하고 있습니다. 상용차의 ABS 어플리케이션 마켓쉐어 1위 기업으로 위치하고 있습니다.

크노르 브레이크의 AEBS

한국크노르브레이크는 현대·기아자동차의 대형 상용차용 긴급제동시스템(Advanced Emergency Braking System, AEBS)을 공급하고 있으며 현대차 유니버스, 기아차 그랜버드 모델에 긴급제동시스템이 대표적입니다.

긴급제동시스템은 주행 중 차선 전방 차량과의 충돌상황을 감지하여 자동으로 제동하는 첨단안전장치인데, 유럽에서는 2013년부터 8톤 이상 차량에 장착이 의무화되어 있으며, 국내에서도 2017년부터 대형차량에 의무화가 진행되었습니다.

차량이 15km~125km 속도로 주행 시 ▲시·청각 경고 ▲부분 브레이크 ▲긴급브레이크 등 총 3단계의 경고 동작을 통해 작동하며, 장비에 장착된 센서에 의해 제어됩니다.

브레이크 관련 제품

바퀴 잠김 방지 장치 (ABS)는 제동시에 바퀴의 잠김을 막아주고, 브레이크 제어 시스템 (TCS)은 가속시 바퀴가 공전하지 않도록 합니다.

전자식 브레이크 시스템 (EBS)은 기본 기능인 브레이크 조종, ABS, 그리고 TCS를 하나의 전자 시스템으로 통합하는 역할을 합니다. 전자 제어의 장점은 짧은 반응시간과 제동거리라고 할 수 있습니다.
전자식 브레이크 시스템 (EBS)은 마모 제어, 내리막길 속도 조절, 그리고 트레일러를 단 차량을 제동할 때 트레일러의 제동능력을 차량의 제동능력에 맞게 최적으로 조절해 주는 연결력 조절 (CFC)과 같은 추가 기능을 또한 갖추고 있습니다.

전자수평제어장치 (ELC)는 전자 제어를 이용해 공압완충장치를 가진 차량의 주요 기능인 수평제어, 수평조정과 차축 리프팅 기능을 담당합니다. 차량의 높낮이 조절에 사용될 수 있습니다.

그외 제품

브레이크 관련 제품 외에도 전자식EGR 밸브, 지능형 유압 조향 보조 장치 등 상용차에 적용되는 다양한 부품을 개발 판매하고 있습니다.

품질 문제가 발생하면, 고객사에 8D를 요청하는 경우가 있습니다. 물론 품질팀에 8D를 요청하여 대응하는 프로세스로 이루어지지만 기본적인 개념은 알고 있어야 고객사 클레임에 스무스하게 대응할 수 있습니다. 

8D란?

8 Discipline Report의 약자로 품질 문제가 있을 때, 고객사에서 SCAR (Supplier Corrective Action Request)를 발행하면, 해당 업체에서는 시정조치 및 재발방지책을 작성하게 됩니다. 이때 사용되는 양식을 일컬어 8D (8 Discipline ,8 단계보고서)라고 합니다.

8D가 시작된 배경은?

2차 세계대전 중 미국에서 'Military Standard 1520(불량품에 대한 수정조치 및 처분시스템)'라고 불리는 프로세스를 도입하였다고 합니다. 그리고 포드자동차에서 1987년 "Team Oriented Problem Solving"라고 불리는 메뉴얼을 처음으로 문서화했다고 알려져 있습니다.

고객사에서 최초 연락을 받은날로 부터 24 hrs 내로 4D (최초 4단계)를 제출하고, sample을 받고 영업일 기준 7일y 내에 8D 를 제출하는 것이 일반적입니다. 긴급건에 대해서는 더욱 빠른 대응을 하기도 합니다. 

8D는 제조사별로 상의 할 수 있습니다만, 일반적으로 Global 8D, Ford 8D, TOPS 8D 등으로 알려져 있고, 아래의 단계를 거치게 됩니다. 

1. 팀구성(Use of Team approach)

고객으로부터 부적합이 발생 통보가 오면 팀을 형성하게 됩니다. 팀 형성은 해당기업의 구성원으로 할 수도 있고,관계되는 여러회사가 모여서 팀 구성원으로 할 수도 있습니다.

2. 문제의 정의(Problem description)

팀이 형성되면 부적합에 대하여 문제정의를 합니다. 이 때는 4W2H(육하원칙)에 의해서 정리하는 것이 좋습니다.

WHAT -  어떠한 부적합이

WHERE - 어디에서 (입고검사, LINE, 시장)

WHEN -  언제 

WHO -   어느 고객사

HOW -   문제 현상의 상세

HOW MANY - 얼마나 많이

3. 임시 조치(Containment action)

트러블로인해 고객에 불편을 끼치면 안되기에 임시적으로 부적합품이 발생하지 않도록 가장 빠른 조치를 취합니다. 한 부적합 관련 모델/로트가 언제 얼만큼 생산되었는지 정리 합니다.

​4. 근본원인 규명(Define root cause)

여러 사람의 의견을 바탕으로 2번 항목에서 정의 된 문제의 근본 원인을 규명합니다. 

5. 대책안 적합성 확인(Define methods to verify effectiveness of corrective action)

근본원인이 규명되면 이에 대한 해결책을 찾아야 합니다. 이 단계에서는 해결책으로 뽑은 조치사항이 적합한지 여부를 대책안을 명확히 하기 전에 검증하는 단계입니다. 

6. 영구 수정 조치(Permanent corrective action)

유효한 대책안이 검증된 이후에 해당 공정 및 프로세스에 대책안을 적용하고 실행하는 단계입니다. 

7. 재발 방지(Prevent recurrence)

재발 방지를 위한 예방관리를 실시하고, 유사한 프로세스 및 공정을 살펴보고 수평전개가 가능한 부분에는 적용을 합니다. 

8. 성과 평가 및 격려 (Approval)

진행한 활동을 공식적으로 마무리하고, 문제를 해결한 것에 대해 서로 축하 및 격려를 실시합니다. 

◎일반적인 불량 문제 대응의 방식과 어떤 차이가 있을까요?

아래와 같은 차이점을 볼 수 있습니다. 

문제나 트러블이 발생하지 않는 것이 최선이지만, 발생한 문제에 대해서는 재발을 방지하는 8D에 대해서 간략히 살펴 보았습니다. 

테슬라를 필두로 전기차 관련주는 연일 주가가 뛰어오르며 화제가 되고 있으며 그중에서도 SPAC(기업인수목적회사, Special Purpose Aquisition Company)들의 활약은 눈부시다. 

얼마전 화재가 되었던 수소연료전지트럭 업체인 니콜라(NKLA)는 벡토이크라는 SPAC에 인수된 후 상장 법인이 되었고 그 이후 연일 최고가를 갱신하며 투자자들에게 관심을 끌었다. 

스팩이란, SPAC(Special Purpose Aquisition Company)
여러 명의 개인 투자자들에게 공개적으로 자금을 모아, 일반적으로 3년 내에 장외 우량업체를 M&A할 조건으로 특별 상장하는 서류상의 회사를 의미한다. 결과적으로 증시 상장이 되기 때문에, 개인투자자들은 인수합병 여부와 상관없이 주식 매매를 통해 투자금을 언제든지 회수가 가능하다.
스팩 경영자들은 36개월 이내에 인수할 회사를 찾아야 하며, 기간 내에 인수할 경우 주식명이 바뀌고 주식시장에 남아있을 수 있다. 단, 기간 내에 인수가 실패할 경우 예치금은 투자자들에게 반환된다.  

니콜라와 비슷한 방식으로 Tortoise Acquisition (SHLL)은 최근 전기트럭 운송 회사인 Hyliion을 인수할 계획을 발표했다. 해당 인수 거래는 2020년 후반에 끝날 것으로 예상이 되며, 이 인수거래가 무사히 성공 후 Hyliion이 제2의 니콜라와 같은 주가 성장을 이룰지 관심을 둘 필요가 있다. 

힐리온(하이리온?)은 어떤 트럭을 꿈꾸고 있는가?

니콜라는 수소연료전지로부터 동력원을 얻는데 반해, Hyliion이 발표한 하이퍼트럭 ERX(Electric Range Extender)는 RNG(RenewableRenewable Natural Gas, 재생천연가스)를 사용하여 동력을 얻는다. 즉, 가스를 충전 후 발전기로 내장 배터리를 충전하고 모터로 차량을 움직이는 방식을 채용하고 있다.

니콜라가 수소연료전지로 전기를 생산하는 방식이라면 힐리온은 RNG발전기로 전기를 생산하는 방식이다. 두 방식 모두 전기를 모아둘 배터리가 필요하지만 테슬라처럼 발전기 없이 필요한 전기를 모두 배터리에 담는 방식이 아니기 때문에 배터리의 용량을 상대적으로 줄일 수 있다. 

힐리온 홈페이지 → https://www.hyliion.com/

니콜라와는 다르다

힐리온과 니콜라가 타겟팅하는 시장은 Class8 트랙터-트레일러 트럭이다. 하지만 접근 방식에는 차이가 있다. 니콜라는 아리조나에서 트럭을 제조할 계획인 반면, 하이리온은 하이브리드 및 전기 드라이브트레인을 제조하여 트럭 제조업체에 보내어 트럭제조업체에서 설치를 하는 방식이기에 기성 트럭메이커들과 제휴 관계를 맺고 있다. 

트럭을 제조하는 것이 아니기 때문에 기존 트럭에 적용할 수 있다는 점, 수소나 전기의 충전이 아니라 기존에 인프라를 가지고 있는 RNG를 사용하기에 인프라가 어느정도 구축되어 있다는 점에서는 니콜라보다 시장 진입의 타이밍이 빠를 것으로 예상된다. 

힐리온의 성장 가능성은?

타렉 술탄 부회장 겸 CEO는 매체와의 인터뷰에서 아래와 같이 언급했다.

"하이리온 기술은 시장의 판도를 바꾸는 게임체인져가 될 것이며, 특히 소비자 대면 브랜드를 보유한 기업은 필연적으로 적용할 것이다", "환경을 보호하고, 고객들에게 행복을 가져다주며, 수익 개선을 통해 주주들에게 이익을 줄 수 있다는 세가지 측면에서 향후 고객에게 비용 절감과 효율성을 가져다 줄 것을 기대한다." 

힐리온의 중간단계적인 제품이 니콜라의 수소차 보다는 시장에 빠르게 침투 할 것에는 기대를 해 볼만하다. 하지만, 정작 장착에 들어가는 비용 대비 효율이 어느정도인지 아직 검증되지 않았기 때문에 힐리온의 성장 여부는 좀 더 지켜 볼 필요가 있을 것이다.    

쌍용자동차의 경영악화 문제에 대한 뉴스를 종종 볼 수 있을 요즈음, 얼마전 방문한 거래처에서 이런 얘기를 들었습니다. "미스터트롯 우승자 임영웅씨가 찍은 CF로 쌍용차의 [2020 G4 렉스턴 화이트에디션]의 판매량이 급증했다더라 뉴스에도 나왔더라~!" 미스터트롯을 시청하지 않은 저는 CF의 주인공이자 미스터트롯 우승자인 트롯 가수 임영웅에대해 잘 알지 못해서 "네에 설마요??"라는 반응을 우선 보였습니다만, 미스터트롯 우승자의 광고 효과로 정말 쌍용차의 "2020 G4 렉스턴 화이트에디션"의 판매량이 증가했는지 알아 보고 싶어졌습니다. 

- 미스터트롯 방영 시기와 시청률은 어느정도?

- 쌍용의 2020 G4 렉스턴 화이트에디션의 CF 주인공으로 광고를 시작한 시기와 계기는?

- CF가 방영된 전후의 2020 G4 렉스턴 화이트에디션의 판매 대수의 변화는?

이 글에서는 위 부분들을 집중해서 살펴 보고자 합니다. 

□ 미스터트롯 방영 시기와 시청률

- 2020년 1월 2일 ~ 3월 14일 

- 최고 시청률 : 11회 라스트미션편 1부 (34.016) 2부(35.711) 평균(34.863%)

미스터트롯, 정식으로는 내일은 미스터트롯이네요. 이 서바이벌 오디션 프로그램은 2020년 1월 2일 ~ 3월 14일까지 12부작으로 방송되었습니다. 예선을 펼친 100인 참가자들 중 많은 수의 하트를 받고 합격해야 그 다음 미션으로 넘어갈 수 있는 방식으로 진행이 되었습니다. 

놀랐던 사실은 이 내일은 미스터트롯의 시청률입니다. 첫 방송부터 10%대의 시청률로 출발하여 회를 거듭할수록 상승세를 타며 시청률 신기록을 갈아치우게 됩니다. 11회 결승전에서는 2부 시청률 35.711%로 35%의 시청률 벽을 넘어서는데 1995년 유료플랫폼 시청률 집계를 시작한 이래 가장 높은 수치이며, 무한도전의 최고 시청률(30.4%)과 개그 콘서트의 시청률(35.3%)까지 넘어서 역대 두 번째로 높은 예능 시청률 기록을 보유하고 있다고 합니다.

'트롯의 파급력이 이정도 일줄이야??' 트롯의 저력을 모르는 무지함에서 나오는 반응일 수도 있으나, 놀라운 수치임에 틀림 없습니다. 

이 정도의 시청률을 가졌던 서바이벌 오디션 프로그램의 우승자였던 임영웅씨가 CF의 주인공이였다면, 그를 알아보고 CF를 시청했던 사람들이 많았다는 추측은 가능할 것 같습니다. 그럼 언제부터 임영웅씨가 G4 렉스턴의 주인공이 되었던 것일까요?

□ 쌍용의 2020 G4 렉스턴 화이트에디션의 CF 주인공으로 광고를 시작한 시기와 계기는?

- CF를 맡은 2020 G4 렉스턴 화이트에디션의 판매시작은 '4월'

쌍용자동차에서 임영웅씨를 모델로 캐스팅한 것은 미스터트롯에서 우승하기 전입니다. 밝은 이미지와 함께 스토리 있는 인생을 살아온 그를 활용하여 소비자에 어필이 가능하다고 판단하였다고 하는데 마케팅팀에서 임영웅씨를 캐스팅한 직원이 칭찬을 받았다는 후문도 있습니다. 

광고 모델로 발탁된 임영웅씨가 홍보하고 1호차의 주인공이 되기도 했던 2020 G4 렉스턴 화이트에디션은 4월부터 판매를 시작하게 됩니다. 1호차라고해서 G4렉스턴 신형으로 변경되었나? 아니면 페이스리프트가 되었나? 라고 생각하실 수도 있겠지만, 연식변경이나 풀모델체인지가 아닌 화이트에디션의 한정판이라는 의미에서의 1호차로 생각해야 할 것 같습니다. 참고로 G4렉스턴의 페이스리프트는 올해 말로 예정되어 있습니다.  

□ CF가 방영된 전후의 2020 G4 렉스턴 화이트에디션의 판매 대수의 변화는?

위에서도 언급했듯이 처음 '미스터트롯 우승자의 광고로 인해 차가 잘팔리고 있다'라는 말을 들었을때 물론 그럴 수도 있겠지만 코로나사태로 인해 상대적으로 차량 판매가 저조했다가 다시 판매 대수가 회복하는 기저효과가 바탕에 깔려 있을 것이라고 막연히 추측하고, 마케팅 효과는 미비 할 것으로 생각했습니다. 제가 했던 추측이 맞았을까요?

그래서 판매대수의 변화를 한번 찾아보았습니다!

결론부터 말씀드리면, 제가 추측이 틀렸고 임영웅씨의 효과는 대단했다!입니다. 

위 표에 나와 있듯이 임영웅씨가 광고를 시작한 4월에는 바로 파급효과가 나타나지는 않았지만, 페이스리프트를 앞 둔 시점에서 5월 6월 판매수치는 놀랍습니다. 보통 월간 600~800대 가량을 판매하고 있던 차량이 두달연속 1000대가 넘게 판매되었고, 특히 6월에는 1300대가 넘게 판매가 되었습니다. 

앞서 말씀드렸듯이 G4렉스턴은 올 연말 페이스리프트를 앞두고 있습니다. 페이스리프트를 앞두었던 1~2월의 쏘렌토 판매량을 비교해서 보시면 아시겠지만 페이스리프트를 앞두고 일반적으로 판매대수의 성적은 저조하기 마련입니다. 그에 반해 G4렉스턴의 판매대수는 역행을 하고 있습니다. 참으로 대단하네요.

그리고 제가 예상하였던 코로나로 인한 판매대수 저감은 2월경이 피크였으며 그 이후로 점차 회복되었습니다. 따라서 G4렉스턴이 5월, 6월에 많이 판매가 된 것은 코로나 기저효과로 보여졌던것이 아니라 임영웅씨의 효과로 인정해야겠습니다. 

임영웅씨를 캐스팅한 직원이 칭찬을 받을만 했고, 또한 임영움씨의 파급력에 박수를 보내고 싶습니다. 

□ 힘내라 쌍용자동차!!

개인적으로 쌍용차 무쏘에 대한 좋은 기억들을 많이 가지고 있어, 최근 쌍용차 경영위기 사태로 쌍용차가 어려움에 봉착했다는 뉴스를 접할때 마음한켠으로 응원을 보내고 있었습니다. 

뜬금없지만, 야구를 보다보면 경기의 분위기라는 것이 매우 중요합니다. 계속 큰 점수차로 끌려가는 경기를 하다가 추격의 솔로홈런으로 한방으로 분위기가 반전되고 분위기 반전은 팀 동료들의 사기를 자극해서 팀 집중력을 끌어올리게 되며 결국 분위기를 반전하고 역전으로 이어지는 경기를 종종 시청할때의 쾌감은 말로 하기 힘듭니다. 

이번 임영웅마케팅효과로 쌍용자동차의 분위기가 반전된 것은 6월 쌍용차 전체판매대수를 보면 확연해 보입니다. 상반기에 지속적으로 월간판매대수 1만대를 밑돌다가 6월에 처음으로 1만대를 넘겼습니다. 쌍용차 마케팅팀과 임영웅씨가 함께 쏘아올린 홈런 한방이 쌍용자동차 위기 극복의 터닝포인트가 되기를 기대하고 있겠습니다.   

임영웅씨가 차를 처음 받는 장면은 아래의 링크에서 보실 수 있네요!

youtu.be/-5sGGreNqgs

지난 시간까지 연료가 연소되기 위해 필요한 공기가 어떻게 흡입되는지, 연소된 후 배기가스가 어떻게 처리되어 차 밖으로 배출되는지 알아 보았습니다. 이번 글에서는 주유된 연료(Diesel)가 어떻게 연소실에 도착하게 되는지 정리해 보려고 합니다.

□ 연료 이동 경로(3세대 커먼레일 시스템 기준) 

 주유된 디젤(Diesel)이 실린더에 전달되기까지의 경로는 시스템에 따라 약간의 차이가 있습니다. 최근에는 커먼레일을 바탕으로한 CRDI(Common Rail Direct Injection)엔진이 주류를 이루고 있기에 커먼레일엔진을 기준으로 연료의 흐름에 대해 알아 보도록 하겠습니다. 

그런데 커먼레일이 무엇일까요? Common Rail이란 고압으로 연료를 저장하는 레일로 여러개의 인젝터와 공용으로 연결되어 있습니다. 아래의 그림과 같이 둥근 기둥과 같은 모양을 하고 있습니다. 

본론으로 돌아가서 연료흐름에 대해 얘기해 보도록 하겠습니다. 연료탱크에 저장되어 있는 연료는 아래 그림과 같이 먼저 저압펌프의 힘으로 연료필터를 통과하여 고압펌프로 전해지게 됩니다. 그리고 고압펌프에서 압력을 높여 커먼레일으로 보내지고 커먼레일에 고압으로 저장되어 있던 연료는 인젝터를 통해 실린더로 주입되고 됩니다. 

1. 연료를 일정 압력이하로 보관하는 연료탱크 

주유소에서 주유를 하게 되면 1차적으로 연료가 보관되는 곳이 연료탱크입니다. 연료가 보관되는 장소이기에 부식에 강한 재질로 만들어지게 되며, 과도한 압력을 방지하기 위해 플러그와 안전밸브가 설치되어 있습니다. 또한 연료의 양을 확인할 수 있게하는 연료레벨 센서도 있습니다. 

2. 저압연료펌프 

연료탱크에 보관된 연료를 연료필터를 거쳐 고압펌프까지 보내기 위해서 필요한 장치가 저압펌프입니다. 저압펌프는 구동방식에 따라 기계식과 전기식으로 나눌 수 있습니다. 많은 차량에 전기모터를 기반으로한 전기식 저압펌프가 장착되어 있으며,  전기식 저압펌프가 어떻게 그리고 어느정도의 유량을 이송시키는지 잘 알수 있는 영상이 있어 아래의 링크에 남깁니다. 

youtu.be/0_qbqC9z-BY

3. 이물질과 수분을 필터링하는 연료필터

연료필터에서는 이물질과 수분을 제거하는 기능이 주역할입니다. 그리고 연료필터와 함께 연료가열장치 및 수분감지센서도 장착되어 있습니다. 연료가열장치는 기온이 낮을 때 (냉간주행) 연료를 가열하여 연료의 응고를 막아 시동성, 가속성, 내구성을 좋게하는 역할을 담당하고, 수분감지센서에서 수분을 감지하여 연료에 수분이 감지될 경우 수분 경고등을 점등시키는 역할을 합니다. 

4. 고압펌프

연료필터를 거쳐 고압펌프로 보내진 연료는 고압펌프에서 캠축과 피스톤의 움직임으로인해 압축되어진다. 아래 그림과 같이 피스톤이 아래방향으로 내려갔을때 연료가 주입되고, 피스톤이 위로 올라가면서 주입된 연료를 압축시킨 후에 커먼레일로 보내집니다. 실린더에서 연료를 압축하는 것과 비슷해 보이네요??

5. 커먼레일

커먼레일은 위에서 잠깐 언급했듯이 고압의 연료를 여러 인젝터가 공용으로 사용할 수 있도록 저장해 두는 곳입니다. 커먼레일의 압력 변화는 연료 분사를 담당하는 인젝터와 연결되어 있기에 ECU에서는 이 곳의 압력이 어떻게 변화되는지 모니터링해야 하며 이 역할을 하는 것이 레일압력센서입니다. 또한 압력이 과도할 경우 ECU에서는 압력을 조절해야 하는데 압력 조절 기능을 수행하기 위해 압력조절밸브를 개폐하며 커먼레인 내의 압력을 제어합니다. 

6. 최종 분사를 컨트롤하는 인젝터 

커먼레일에서 고압으로 주입된 연료를 연료실에 분사하는 것이 인젝터이며, 피에조인젝터와 솔레노이드인젝터 방식이 주를 이루고 있습니다. 전기반응에 즉각반응하는 피에조크리스탈이 사용된 피에조인젝터와 솔레노이드코일에 전류를 흘려보내 니들을 움직여 분사량을 조절하는 솔레노이드인젝터 두 인젝터의 장단점에 대해서는 여러 의견들이 많고, 특히 솔레노이드인젝터의 경우 노즐마모가 빠르고 그에 따라 연료 분사 정확성이 떨어져, 연료 효율 및 진동, 소음 억제력이 떨어진다는 의견이 있습니다. 

단, 인젝터를 개발하고 있는 델파이, 보쉬, 지멘스VOD, 덴소 등의 회사의 지속적인 기술개발로 어느 인젝터가 시장을 리드할 것인지는 아직 안개속에 있으며, 두 인젝터의 비교는 다음 번에 다시한번 다루어 보도록 하겠습니다. 

그럼 행복한 하루 보내세요~!

지난번 EMS(Engine Management System)의 후처리 부분에 이어서, 이번 글에서는 흡배기 제어 기술의 일부인 흡기에 필요한 기술에 대해 정리해 보겠습니다.  

□ 외부공기는 어떻게 엔진으로 전달되는가?

효율적인 흡기를 통해 엔진은 최적의 출력을 발휘하고 유해 배기가스의 배출을 저감 할 수 있습니다. 그럼 외부 공기가 일반적으로 어떻게 유입되는지를 먼저 생각해 볼 필요가 있겠습니다. 

자동차 전면(그릴)을 통과한 외부공기는 위 그림과 같이 에어클리너를 통과하여 이물질을 걸러내고, 터보차저에서 압축되어집니다. 압축된 고온고압의 공기는 밀도를 높이기 위해 인터쿨러를 거쳐 냉각되어 지고 흡기매니폴드를 통해 엔진으로 전달 됩니다. 

1. 이물질을 제거하는 에어클리너

공기중에 많은 이물질이 존재하며 이러한 이물질은 에어크리너(에어필터)에서 제거됩니다. 에어크리너가 제대로 작동되지 않을 시에는 불순물이 유입되어 엔진 연소 효율을 떨어뜨리거나, 엔진의 수명을 단축 시킬 수 있습니다. 

2. 터보차저(과급기)

연료를 더욱 효율적으로 연소하기 위해서는 많은 공기가 필요하게 되는데, 대기중의 공기를 원활히 과급하기 위해 필요한 장치가 터보차저입니다. 터보차저는 배기 압력을 이용하여 터빈을 돌리고 그 에너지로 과급기를 돌려 외부 공기를 압축시키는 방식입니다. 터보차저 터빈은 고속으로 회전하고 800~1000℃에 이르기에 강한 내구성이 요구됩니다. 터보차저를 지나 압축된 공기는 고온이기 때문에 인터쿨러를 통한 냉각이 필요합니다. 

터보차저를 이용하면 낮은 배기량으로 보다 높은 출력과 토크의 성능을 구현할 수 있기 때문에 최근 추세인 엔진 다운사이징에서 중요한 역할을 하고 있으며, 배기량 기준으로 자동차 세금을 과세 하고 있는 우리나라에서 더욱 가치를 발휘하고 있습니다. 단, 터보차저, 인터쿨러 등의 부가적인 부품이 필요하기에 차량 원가가 높아지고 터보차저의 윤활과 냉각시 엔진오일이 사용되기 때문에 엔진오일 교체 주기가 짧다는 단점이 있습니다. 

3. 인터쿨러

인터쿨러는 냉각수를 온도를 낮춰주는 라디에이터와 유사하게 작동합니다. 라디에이터에서 액체상태의 냉각수의 온도를 떨어뜨렸다면, 인터쿨러에서는 터보차저에서 전달된 고온 압축공기의 온도를 떨어뜨립니다. 과급 공기가 인터쿨러로 유입되어 외부공기(공냉식) 혹은 냉각수(수냉식)와 열교환 함으로써 온도가 낮아지게 됩니다. 

4. 흡기매니폴드 

흡기매니폴드는 하나의 흡기 입구서 받은 공기를 여러개의 출구를 통해 실린더로 전달하는 역할을 하고 있습니다. 흡기매니폴드는 흡입된 공기가 각 실린더에 가급적 균등하게 배분될 수 있도록 설계되는 것이 중요합니다.

엔진이 동작할 때 흡기매니폴드에 마이너스 압력이 걸리게 되고 자연흡기 엔진의 경우 이로인해 매니폴드 간의 공기의 간섭이 많이 발생합니다. 따라서 적당한 체적을 가지는 서지탱크를 흡기매니폴드 전단에 두고 공기 흐름의 간섭을 최소화 시킵니다. 

□ EMS(Engine Management System)란?

EMS란 Engine Management System이란 뜻에서 알 수 있듯이 엔진을 제어하고 관리하는 시스템입니다. 엔진에 필요한 연료와 산소를 적정량 공급하고, 공급된 연료를 적합한 타이밍에 연소시켜 동력축에 필요한 에너지를 만들어내며, 연소 후 생성된 배기가스를 정화하여 외부로 배출하는데 까지 필요한 여러 장치를 제어하는 시스템 전체를 EMS라고 부릅니다.

EMS에서 필요로 하는 역할은 매우 다양하지만, 대표적인 역할은 아래 [표.1]과 같이 나누어 볼 수 있습니다. 이번 글에서는 여러 기능 중 디젤 엔진 후처리 제어 부분에 대해 정리해 보도록 하겠습니다.

□ 후처리 제어 기술이란?

엔진 연소 후 배출되는 배기가스에는 환경과 인체에 유해한 물질들이 포함되어 있습니다. 이러한 물질들은 국가별로 배출량 규제기준이 있으며 일정치 이하로 관리하고 있기에 자동차 제조사에서는 이를 고려하여 배기가스에 포함된 유해 물질이 배출되지 않도록하는 장치를 차량에 탑제하고 있습니다. 이러한 기술을 후처리 제어 기술이라 할 수 있으며, 디젤 차량에서는 NOx(질소산화물), PM(입자상물질, Particulate Matter), HC, CO 등을 컨트롤 하는 것에 포커싱 되어 있습니다. 참고로 디젤 차량은 에너지 밀도가 높고 연료 효율이 좋은데 이에 따라 CO, CO2 등은 가솔린에 비해 적게 배출 되나, 산소량에 비해 연료량이 적게 투입되기 때문에 산소 과다 상태로 배기가 이루어 지기 때문에 NOx에서 산소를 환원하기에 불리한 조건에 있습니다.

배기가스 저감을 위해 차량에 쓰이는 후처리 촉매 조합은 아래와 같이 다양합니다. 본 글에서는 개별 촉매와 필터의 역할과 기능에 대해서 알아 보도록 하겠습니다.

1. 오래 사용되고 있는 디젤촉매 DOC(Diesel Oxidation Catalyst)

DOC는 디젤촉매 중에서 가장 오래된 기술이면서 가장 널리 쓰이기 있는 촉매입니다. 불완전 연소 등으로 발생한 HC, CO, SOF를 산화하여 CO2와 H2O로 변환하는 역할을 주로 합니다. 또한 SOF(Soluble Organic Fraction, PM의 한 종류)를 산화하여 제거합니다. 이러한 산화 반응에서 발생하는 열은 배기가스 온도를 상승시켜 DPF의 온도를 상승시키는데 이는 DPF 재생시 도움을 주게 됩니다.

2. NOx를 저감하기 위한 LNT(Lean NOx Trap)

디젤 차량에서 컨트롤 하기 어려운 대표적 배기가스는 NOx(질소산화물)입니다. NOx를 저감하기 위해 사용되고 있는 대표적인 촉매는 LNT와 SCR이 있습니다. LNT의 NOx 저감 기능은 SCR에 비해 떨어지지만 SCR은 부가 장치(요소수 탱크, 분사장비 등)가 필요하고, 요소수를 충전해야하기에 LNT만으로 규제 기준을 만족 할 수 있다면 LNT만을 사용하는 것이 차량제조사 입장에서는 세일즈 포인트에 있어 유리합니다.

LNT는 산소가 다량 포함된 배기가스 상태에서 NOx를 흡착하여 배출을 방지하고, 흡착되어 있는 NOx를 환원시켜 N2(질소)로 만들기 위해 배기가스의 산소 농도를 낮춥니다. 산소 농도를 낮추기 위해 연료를 후분사 하여 산소를 없애고 추가적인 HC를 주입함으로 NOx를 N2와 H2O로 만들게 됩니다. 이러한 후분사 과정에서 추가적인 연료분사가 필요하기에 연료 효율은 떨어지게 됩니다.

3. 더욱 강력한 NOx 제거를 위한 SCR

각국의 NOx 배출량에 대한 규제는 더욱 강력해 지고 있습니다. LNT만으로는 규제치를 만족시킬 수 없거나, 기본적으로 NOx 배출량이 높은 대배기량 트럭 등에서는 SCR을 통해 NOx를 제어하고 있습니다. 위에서 언급했듯이 SCR을 사용하기 위해서는 요소수가 필요하며 요소수 탱크에 저장되어 있는 요소수는 일정 배기온도 이상(일반적으로 180도 가량)에서 분사되어 물은 기화되고 요소는 열반응으로 NH3(암모니아)로 변하게 됩니다. 이 암모니아(NH3)가 질소산화물(NOx)과 반응하여 무해한 물과 질소로 변화하게 됩니다.

4. 암모니아 배출을 방지하기 위한 AOC(Amonia Oxidation Catalyst)

SCR 촉매 반응 위해 필요한 암모니아(NH3)가 항상 완벽히 환원되지는 않습니다. 암모니아가 배출 될 시, 이 또한 오염물질이 될 수 있고 암모니아 배출을 방지하기 위해 산소과잉 조건에서 암모니아를 제거하려고 하면 암모니아가 NOx, N2O로 전환될 수 있습니다. 따라서 저온상태에서 암모니아를 산화시켜주는 AOC를 장착하게 됩니다.

5. 입자상물질(PM)을 걸러내는 필터 DPF(Diesel Particulate Filter)

유해가스가 아닌 입자상물질(PM)을 걸러내는 것을 담당하는 것이 DPF입니다. DPF 또한 촉매 코팅을 하여 유해물질을 저감하고 있으나, 이는 추가적인 기능이며 주기능은 PM의 포집 및 제거입니다.

DPF의 경우 [그림.2]과 같이 끝 부분이 막혀 있어 배기가스가 기재를 통과하여야 되는 것이 특징입니다. 배기가스는 기재를 통과 하지만 PM등은 기재를 통과하지 못하고 걸러지게 됩니다. 걸러진 PM이 너무 많이 퇴적되게 되면 배기 압력 손실이 발생하여 출력이 떨어지게 되는데 이를 방지하기 위해서 퇴적된 PM(Soot)을 태워 없애는 과정이 DPF 재생입니다. PM 포집이 DPF의 주요 기능이지만, 촉매를 코팅하여 HC, CO, NOx 등을 저감하면서 PM 포집을 병행하는 방향으로 발전하고 있습니다.

여기까지 EMS(Engine Management System)의 한 축을 담당하고 있는 후처리 기술에 대해 알아 보았습니다.

참고;

https://www.hscatalysts.com/rnd/car_cont2&hide_lang=kr

http://www.aea.or.kr/main_business/technology.php

차량을 운행하다 보면 엔진 경고등에 알람이 들어 오는 경험을 하게됩니다. 주유 후 연료 뚜껑이 제대로 닫혀 있지 않을 때, 센서류(산소센서, 공기질량센서, 차압센서 등) 들의 이상으로 엔진이 최적의 상태에서 연료를 연소하지 않고 있을 시에도 엔진 경고등이 작동합니다. 이번 포스팅에서는 그 중에서도 차압센서에 이상이 생겼을 때의 대처 방안에 대해서 알아 보겠습니다.

1. 차압센서의 기능

디젤 차량의 경우 가솔린, LPG 차량에 비해 대기환경오염 물질이 다량 발생하고, 발생한 오염물질을 걸러내기 위한 시스템이 가솔린, LPG 차량에 비해 복잡합니다. 이런한 디젤 차량에는 미세매연입자를 걸러내기 위한 DPF(Diesel Particulate Filter)가 부착되어 있고, 엔진에서 발생한 배기가스가 DPF를 통과하며 압력이 떨어지게 되는데 이를 측정하는 역할을 차압센서(Differential Pressure Sensor)가 담당하게 됩니다.

[그림1]

2. 차압센서의 필요성

위 [그림1]과 같이 디젤 엔진에서 발생한 미세매연입자를 포집하기위해 DPF 필터를 설치하게 되면, 엔진에서 발생한 배기압력이 DPF를 통과하며 떨어지게 됩니다. 매연저감을 위해 어느정도의 배기압력 감소는 희생하여야 하지만 이 현상이 심하게 되면 배기계를 통해 외부로 배출 되어야 하는 배기가스가 원할히 배출 될 수 없고, 이로 인해 출력과 연비 저하가 발생 할 수 있습니다. 따라서 DPF를 통과하는 동안 배기압력이 어떻게 유지되는지를 모니터링하기 위해서는 차압센서가 필요합니다.

3. 차압센서의 역할

앞서 언급한 것과 같이 차압센서(DPS: Differential Pressure Sensor)는 DPF의 차압을 모니터링 하게됩니다. 모니터링 된 차압은 ECU로 보내지게 되고 ECU는 일정 차압 이상이 감지 될 경우 DPF를 재생(Regeneration)하여 DPF에 쌓여 있던 Soot를 줄이라는 판단을 내립니다. 설정된 차압 한계치는 차마다 설정치가 다르지만 보통 200~300mbar(20~30Kpa) 가량이 초과 할 경우 재상모드에 들어가게 됩니다.

※ DPF 재생 : 온도를 상승시켜 DPF내에 쌓여 있는 미세매연입자를 연소시켜 제거하는 것

4. 차압센서 고장 (엔진경고등)

엔진 경고등(주황색 Check Level)이 들어오는 경우는 큰 문제가 아니고도 겪을수 있습니다. 주유 후 연료 뚜껑이 제대로 닫혀 있지 않을 때, 센서류(산소센서, 공기질량센서, 차압센서 등) 들의 이상으로 엔진이 최적의 상태에서 연료를 연소하지 않고 있을 시에도 엔진 경고등이 작동합니다. DPF에 이상이 생겼을 경우 차압센서가 이를 감지하고 이상 유무를 알리는 주요 역할을 하는데, DPF 자체의 고장에 의한 것일 수도 있지만 차압센서의 고장으로 발생하는 경우도 흔히 발생합니다.

DPF에 이상이 발생했을 경우에는 출력저하 혹은 연비저하 현상이 나타날 수 있기에 DPF 교환을 하여야 하지만, DPF의 교환 가격이 고가이기에 차압센서를 우선 교환하고 ECU를 리셋한 후 엔진경고 등이 또 점등 되는지 1차적인 판단을 하는 것도 단계적 정비 포인트 체크를 위한 방안이 될 수 있습니다.

엔진 경고 등에 알림이 들어와 정비소를 찾았을 시, DPF 이상에 의한 점등임이 확인 되었다면 고가의 DPF 교환을 즉시 실시하기 보다는 차압센서의 교체를 통해 1차적 확인을 하는 것을 담당 정비사님과 상담해 보기를 추천합니다.

내연기관에서 발생하는 대기환경 오염물질에 대한 규제는 해가 거듭될 수록 강화되고 있습니다. 이에 대한 대응으로 글로벌 자동차社들은 친환경차를 출시하고 있으며 이에 사용되는 기술에 따라 친환경차 또한 여러 카테고리로 분류 될 수 있습니다. 오늘은 어떻게 친환경차가 분류되고 있는지 정리해 두도록 하겠습니다.

1. ICE(Internal Combustion Engine, 내연기관) - "Before 친환경차"

내연기관 차는 친화경차 시대로 넘어가기 이전 가장 널리 사용되고 있는 자동차 입니다. 화석연료(Gasoline, Diesel, LPG)를 태워서 발생한 에너지를 구동원으로 사용하고 있는 자동차를 통칭합니다. 내연기관에서 친환경차로 진화하고 있는 주원인은 환경규제를 꼽을 수 있습니다.

2. HEV(Hybrid Electric Vehicle)

.

HEV(Hybrid Electric Vehicle)는 Hybrid라는 단어에서 알 수 있듯이, 내연기관과 모터를 동시에 활용하여 구동하는 자동차 입니다. 단, PHEV에 비해 베터리 용량이 작은 차량으로, HEV의 모터는 연비향상에 초점을 둔 보조적 수단으로 사용됩니다. 또한 베터리의 충전은 차량 제동시 열에너지를 전기에너지로 변환시키는 회생제동 충전방식과, 주행 중 엔진이 모터를 작동시켜 중전하는 방식이 있으며, 외부 충전은 불가한 차량입니다.

HEV는 전기차/수소차로 전환되기 이전 과도기 단계에 활용되고 있는 자동차로 전기차/수소차의 치명적인 단점인 충전인프라 부족 문제를 기존 내연기관이 사용하던 인프라(주유소)를 활용하면서 극복해 나아가고 있는 자동차입니다. 대표적인 자동차로는 현대의 그랜저 하이브리드, 도요타의 프리우스 등이 있습니다.

3. PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle)

PHEV를 HEV 카테고리 내에서도 특별히 구분 할 수 있는 것은,

A. 외부 충전기를 사용하여 충전이 가능하다는 점

B. 베터리 용량을 키워 전기모터가 보조동력원에 머무르지 않고 저속 주행시에는 주동력원으로 사용되는 점

위 두가지 포인트를 생각 할 수 있습니다. 대표적으로 니로PHEV를 예로 들 수 있습니다.

4. BEV(Battery Electric Vehicles)

BEV(Battery Electric Vehicles)는 전기만을 사용하여 구동하는 자동차이며 내연기관에서 완전히 벗어난 자동차입니다. 전기모터의 구동력만을 이용하기에 에너지원이 되는 베터리의 용량 및 성능이 매우 중요시 되고 있으며 국내 대기업들도 전기차 베터리 시장을 선도하기 위해 노력 중에 있습니다(LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션)

BEV의 대표 차종은 역시나 테슬라가 가장 먼저 떠오릅니다. 그러나 기아 니로EV, 현대 코나EV 등의 성장도 만만치 않습니다.

5. FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle)

FCEV역시 BEV와 마찬가지로 내연기관은 사용하지 않습니다. 단 모터를 구동하기 위해 전기를 확보하는 방식이 BEV와는 다르며 수소를 산소와 결합시키므로 전기에너지를 얻습니다. 즉 구동원은 BEV와 같이 모터이지만 에너지원이 수소라는 점이 큰 차이점입니다.

수소연료전지자동차의 핵심 기술은 연료전지이며, 연료전지에서 전기에너지를 만들어 내기 때문에 베터리는 보조적 기능만을 담당하는 것이 특징입니다. 대표적인 예는 현대 넥쏘를 들수 있습니다.

다음에는 연료전지기술에 대해 조사를 해 보도록 하겠습니다.