포르쉐 E-하이브리드

우리나라 뿐 아니라 북미, 유럽 등 지구 전지역에서 이상 고온 현상이 나타나고 있다. 35도 이상의 폭염속에서는 사람의 생체기관이 정상적으로 체온 조절 기능을 못해 건강에 큰 위협이 된다. 전 지구에 걸쳐 일어나는 이와 같은 이상기후 현상은 그 동안 우리가 지구의 건강을 신경 쓰지 않고 무분별한 개발과 발전을 이어온 탓이 매우 크다. 

지금까지 해왔던 것처럼 지구의 환경을 파괴한다면 조만간 인류 뿐 아니라 지구상의 모든 생명체가 멸종할지도 모른다. 환경오염의 주범 중 하나인 내연기관 자동차를 생산하는 기업들은 지구환경을 보호하면서도 지속가능한 이동수단을 만들기 위해 노력하고 있고 그 대안으로 떠오른 것이 바로 전기차다.  

 

미래에는 친환경 재생에너지를 사용해 전기를 생산하고 이를 자동차 배터리에 충전해 주동력으로 사용하는 순수전기차가 주요 이동수단으로 활약할 것이다. 하지만 아직 효율적인 친환경 에너지를 전기에너지로 바꾸는 기술과 충전 및 배터리 기술이 충분히 발달하지 않아 모든 이동수단을 순수전기차로 바로 대체할 수 없다는 한계가 있다. 내연기관에서 전기모터로 자동차의 주동력이 변화하는 과도기 상태인 지금, 가장 큰 대안으로 떠오는 파워트레인 시스템이 바로 하이브리드다.  

 

Lohner-Porsche Mixte

하이브리드(Hybrid)는 ‘잡종’이란 뜻으로 자동차에서는 내연기관 엔진과 전기모터를 함께 사용하는 파워트레인 지칭할 때 사용한다. 하이브리드 파워트레인에 대한 개념은 1900년 포르쉐의 창업자인 페르디난트 포르쉐(Ferdinand Porsche)박사에 의해 시작됐다. 포르쉐 박사는 발전기용 내연기관 엔진으로 전기를 생산해 바퀴에 장착된 전기모터를 움직여 이동하는 ‘Lohner-Porsche Mixte’라는 최초의 하이브리드 자동차를 개발한다. 

 

포르쉐 박사가 고안해낸 하이브리드 파워트레인은 100여년의 시간이 흘러 다양한 방식으로 발전됐다. 최근 자동차 산업에서 가장 널리 사용하는 하이브리드 파워트레인은 크게 두가지로 압축할 수 있다. 전기모터가 내연기관을 도와 연료소비 효율성을 끌어 올리는 하이브리드 파워트레인과 출력이 센 전기모터가 장착돼 내연기관과 함께 자동차를 움직이는 것은 물론 전기모터 단독으로 자동차의 주동력으로 사용할 수 있는 플러그인 하이브리드다.

 

하이브리드 파워트레인을 자동차에 최초로 도입한 포르쉐는 2010년 S-하이브리드라 이름 붙여진 하이브리드 시스템을 카이엔(Cayenne)에 적용하며 친환경 자동차 라인업을 추가했고, 이듬해 파나메라(Panamera)에도 S-하이브리드 시스템을 사용한다. 하지만 2013년 파나메라 1세대 페이스 리프트 모델부터 플러그인 하이브리드 파워시스템인 E-하이브리드 시스템을 브랜드 내 주력 친환경 파워트레인으로 정하며 S-하이브리드 시스템을 대체한다. 

 

지난해 국내 출시한 포르쉐 파나메라 4E-하이브리드로 포르쉐의 플러그인 하이브리드 파워트레인을 살펴보겠다. 파나메라 4E-하이브리드는 V6 2.9L 가솔린 엔진과 전기모터가 함께 장착돼 있다. 가솔린 엔진으로만 330마력을 내고 전기모터만으로 136마력을 내며 둘의 시스템 총 출력은 462마력이다. 변속기는 8단 PDK가 사용된다. 

 

플러그인 하이브리드의 가장 큰 특징은 바닥에 깔려 있는 리튬이온 배터리 만으로 약 33km를 전기의 힘으로 주행할 수 있다는 점이다. 이 배터리는 플러그를 통해 충전할 수 있고, 주행 중에는 가솔린 엔진과 회생제동을 통해 충전할 수 있다. 집과 회사의 거리가 30km 이하이고 전기충전시설이 갖춰져 있다면 엔진을 사용하지 않고 전기로만 출퇴근을 할 수 있다. 

 

포르쉐의 E-하이브리드 시스템을 사용하는 포르쉐는 E-파워(E-Power), 하이브리드 모드를 사용할 수 있다. E-파워는 전기배터리와 전기모터만을 이용해 순수전기차처럼 주행하는 모드다. 하이브리드 모드는 하이브리드 오토, E-홀드(E-Hold), E-차지(Charge)로 구성되며 하이브리드 오토는 일반 하이브리드 자동차처럼 전기모터가 엔진을 돕고, E-홀드는 배터리의 충전상태를 유지, E-차지는 배터리를 충전한다. 

 

100여년을 이어져 내려온 포르쉐의 하이브리드 파워트레인 기술은 파나메라와 카이엔 뿐 아니라 포르쉐의 21세기 역작 중 하나인 하이퍼카 918 스파이더, 포르쉐의 르망24 레전드 919 하이브리드와 같은 슈퍼카와 레이스카에도 적용되며 시스템의 우수성을 알렸다. 또 이제 곧 데뷔를 앞 둔 포르쉐 최초의 순수전기차 타이칸의 전기에너지 사용 기술에 영향을 끼쳤으며, 2025년까지 생산하는 모델의 50%를 전기화 한다는 포르쉐의 목표에도 큰 밑바탕을 이루고 있다.  

 

친환경적이고 지속가능한 미래 이동수단을 위한 포르쉐의 노력은 포르쉐 E-하이브리드 파워시스템을 통해 구체화됐으며 순수전기차를 통해 그 진가를 보여줄 예정이다.

 


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글 김종우 에디터 gcarmedia@gcar.co.kr

 

 


 

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