아이오닉 하이브리드 공회전 연비 :: 에어컨 ON

 

▲하이브리드! 에어컨 켜고 자면 연료비는 얼마?

 

오늘은 아이오닉 하이브리드 공회전 연비에 대해서 알아봤다. 사실 하이브리드 차량은 정차상태에서 엔진이 돌지 않는다. 이 때문에 공회전 연비랄 것이 없다. 또한 연비라는 의미도 주행거리가 없으면 0으로 수렴할테니 애초에 말이 되지 않는다. 정확히 말하면 『하이브리드 자동차에서 에어컨을 가동시 연료 소모량』 이 되겠다.

 

예를 들어 한여름 자동차 극장에서 영화를 본다고 가정하자. 영상소리를 듣기만 한다면 시동을 킬 필요는 없이 ACC모드로 충분하다. 하지만 한여름 무더운 날씨에 자동차 에어컨은 필수다. 자연히 시동을 키고 에어컨을 작동시키게 된다. 이처럼 영화가 상영되는 2시간 동안 하이브리드 자동차가 소모하는 연료량을 계산해보는 것이 이번 포스팅의 목적이다.

 

 

필자의 경우, 에어컨을 켜두고 차박을 하는 경우가 있다. 특히 이번 캠핑에서 갑자기 비가오는 바람에 텐트를 접고 어쩔 수 없이 차박(차에서 자는 행위)을 하게 됐다. 이처럼 하이브리드 차에서 에어컨을 키고 잘 경우 몇 리터의 연료가 소모될지 포스팅을 통해서 알아보자. 

 

 

 

 

 

 

 

하이브리드 차량의 에어컨

 

▲필자의 아이오닉 하이브리드

 

먼저 하이브리드 차량의 에어컨 시스템에 대한 설명이 필요하다. 일반 차량에서 에어컨을 가동하면 엔진의 출력 일부를 에어컨 냉매 압축을 위해 사용한다. 따라서 에어컨을 가동시키면 필연적으로 엔진이 돌아야한다.

 

하지만 하이브리드 차량의 경우는 다르다. 주행배터리에 있는 전기를 끌어와서 에어컨 가동을 위해 사용한다. 이때 주행배터리에 충전된 전기량이 충분하다면 엔진이 돌지 않는다.

 

 

 

하지만 장기간 에어컨을 사용하면 배터리 충전량이 낮아지게 된다. 그러면 자동차 ECU에서는 배터리를 충전하기 위해 엔진을 구동시킨다. 소위 배터리 충전을 위한 구동(공회전)을 하는 것이다.

 

즉, 하이브리드 차량에서 에어컨을 가동하면 배터리 충전량에 따라서 엔진이 구동과 휴식을 수시로 반복한다. 이만하면 하이브리드 에어컨 시스템에 대한 설명이 충분하다. 지금부터는 아래 필자의 차박을 통한 연료소모량을 알아보자.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

초기 주행가능 거리
그리고 배터리 잔량

 

▲실험 초기 데이터 값

 

차박을 시작할 때 주행가능거리는 390Km이고 배터리 잔량은 8칸이다. 시간은 12:24분이였고 외부 온도는 25도 였다. 아이오닉 하이브리드 연료탱크는 45L이므로 현재 기름게이지를 볼때 약 18L 정도임을 알 수 있다. 우측 평균 연비는 27.5km/L이고 당시 주행거리는 100km였다. 즉, 100km 주행에 있어서 3.64L 연료가 소모되었음을 알 수 있다.

 

초기 조건
주행가능거리 ▶ 390km
배터리 잔량 ▶ 8칸
연료잔량 ▶ 18L
외부온도 ▶ 25도
시작시간 ▶ 00:24
100km 평균연비 ▶ 27.5km/l
100km 주행간 소모 연료 ▶ 3.64L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

에어컨 상태 및 전자장비 상태

 

▲실험간 에어컨 가동상태

 

에어컨은 온도는 가장 낮게하고 풍량은 3단계를 유지했다. 20분도 안되서 너무 춥다고 느껴서 풍량만 1단계로 변경했다. 그외 전력을 소모할 수 있는 블랙박스를 종료하고 네이게이션 디스플레이 화면도 꺼버렸다. 에어컨 외에 전력낭비를 최대한 없애고 진행했다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

엔진 구동/휴식 주기적 반복

 

▲주기적으로 반복되는 엔진시동

 

측정은 약 2시간 51분 정도 진행했다. 이 과정에서 스탑워치를 이용하여 엔진이 돌때와 꺼질때 시간을 측정했다. 실험 시작과 동시에 측정할 경우, 초기 배터리 잔량이 많아서 에어컨이 계속 돌기 때문에 약 30분 지난 시점에서 엔진 구동 사이클을 측정했다.

 

결과적으로 약 1분정도 엔진이 돌면서 배터리를 충전하고 이후 7분간은 엔진이 꺼진다. 중간에 약 2분가량 엔진이 돌더니 이후 15분간은 조용했다. 타임랩스 중간에 엔진 꺼지는 시간을 측정하지 못한 경우가 있는데.. 피곤한 새벽에 실수로 놓친 부분이 있었다.

 

 

결과적으로 1분간 엔진회전 이후 7분간 휴식하는 등 총 8분의 구동/휴식 싸이클을 알 수 있었다. 차박을 하면서 생각보다 엔진 회전시간이 길지 않았고 쾌적하게 잠을 잘 수 있었다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

최종 주행가능 거리
남은 배터리 잔량 상태

 

▲실험 종류후 데이터 값

 

약 3시간 가량의 실험이 끝났다. 최종 주행가능 거리는 373km로 17km하락 했다. 배터리 잔량은 처음과 동일한 8칸으로 마무리되어 실험의 신뢰성을 확보했다. 다만 남은 연료게이지는 약14.625리터로 측정됐다. 우측의 평균연비는 23.5km/L로 처음보다 4km/L 하락했음을 알 수 있다.

 

최종 조건
주행가능거리 ▶ 373km
배터리 잔량 ▶ 8칸
연료잔량 ▶ 14.625L
외부온도 ▶ 23도
종료시간 ▶ 03:15
100km 평균연비 ▶ 23.5km/l
100km 주행간 소모 연료 ▶ 4.26L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

아이오닉 하이브리드
에어컨 공회전 연비 계산하기

 

▲하이브리드의 공회전 연비 계산방법

 

도출 실험결과를 바탕으로 주행가능거리, 연료 잔량, 100km 주행간 연료 소모량을 변화를 아래 표로 만들었다. 이를 바탕으로 에어컨 공회전 연료 소모량을 산출 할 수 있다.

 

실험 전후 변화량
1) 100km 주행간           연료 소모량	0.62L
2) 연료 잔량	3.375L
3) 주행가능거리	17Km
4) 실제 공회전 시간	21분

 

1) 100km 주행간 연료 소모량

실험시간 동안 연비는 27.5Km/L에서 23.5Km/L로 하락했다. 당시 주행거리는 총 100Km였음을 감안할때 에어컨을 키고 공회전하는 동안 약 『0.62L의 연료가 소모』됐음을 알 수있다.

 

2) 연료 잔량을 통한 소모량
실험 전후로 자동차의 연료 눈금을 통해서 산출한 결과이다. 2시간 51분 공회전하는 동안 무려 『3.375L의 연료가 소비 됐으나.. 이는 잘못된 값일 확률이 매우 높다.』

일반적인 자동차의 공회전 연비가 시간당 1.2리터 수준에 불과하기 때문이다. 이는 연료눈금 게이지가 때마침 줄어들 시점이였던 걸로 보인다. 제대로된 결과라면 눈금에 변화가 없어야 한다. 

 

3) 주행가능거리를 통한 소모량
실험 전후로 주행가능 거리가 17Km 하락했다. 주행가능거리는 차량의 남은 연료량을 공인연비로 나누어 줌으로써 계기반에 출력된다. 즉, 주행가능거리가 17Km 하락을 통해서 17km÷22.4km/L = 『0.76L의 연료가 소모』됐음을 알 수 있다.

 

 

 

4) 실제 공회전 시간을 통한 소모량
마지막으로 실제 공회전 시간을 통한 계산 방법이다. 우리는 실험을 통해서 8분의 사이클을 확인했다. 엔진은 1분간 구동하고 7분간 휴식을 취했다. 만일 이 값이 유효하다면 실험시간 총 171분 동안 실제 엔진의 구동시간은 약 22분임을 알 수 있다.

일반적인 자동차의 공회전 연비는 보수적으로 계산해도 분당 20cc임을 알 수 있다. 이를 바탕으로 22분간 약 0.44L의 연료가 소모됨을 알 수 있다. 하지만 하이브리드 자동차는 배터리 충전을 위해 공회전 RPM이 높게 설계됐다. 이를 감안하여 공회전 연료 소모량을 임의로 1.5배 높게 생각한다면 『아이오닉 하이브리드의 공회전 연료 소모량은 약 0.66L』 수준이다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

하이브리드 자동차
정차 후 에어컨 가동시
시간당 연료 소모량!

 

▲다만 환경을 위해 공회전은 자제하자.

 

이제 결론을 내보자. 위 실험결과를 바탕으로 약 3시간 동안 에어컨을 키고 공회전 할 경우 약 0.62 ~ 0.76L의 가솔린이 소비됐음을 알 수 있었다. 여기에 보수적으로 계산해도 3시간 동안 에어컨을 켜두어도 약 1리터 수준으로 예측된다.

 

이를 바탕으로 아이오닉 하이브리드에 있어서 에어컨을 작동시킨 상태로 1시간동안 소비되는 연료는 약 300ml 정도로 파악된다. 현재 휘발유가 1리터당 1500원임을 감안할때 시간당 약 500원 정도를 지불한다고 볼 수 있다.

 

물론 해당 결과는 실외온도 25도, 에어컨 온도 최저, 풍량 1단계의 경우임을 참고해야 한다. 그럼에도 불구하고 한여름 차를 타고 떠난 여행에서! 시원한 에어컨 바람 맞으며 차박을 할 경우 시간당 500원이라면? 꽤나 싼 값이 아닐까 생각한다.

 

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