전기차 시대로 접어들면서 내연기관차의 ‘연비(km/L)’라는 단어 대신 ‘전비(km/kWh)’라는 단어가 일상화되고 있습니다. 하지만 휘발유 1리터와 전기 1킬로와트시(kWh)는 물리적인 단위가 완전히 다르기 때문에 헷갈릴 수 있는데요.
오늘은 전기차 전비 계산 방법과 휘발유 연비로 환산하여 비교하는 구체적인 공식을 활용해서 간단하게 전기차 연비를 확인해보는 시간을 가져보겠습니다.
전기차 전비(연비)란 무엇인가
내연기관차는 연료 탱크에 있는 휘발유나 경유 1리터(L)로 몇 킬로미터를 갈 수 있는지를 측정하여 연비(Fuel Efficiency)를 산출합니다. 반면, 전기차는 배터리에 충전된 전력량인 킬로와트시(kWh)를 기준으로 삼습니다.
즉, 전비(Electric Vehicle Efficiency)란 전기차 배터리 1kWh의 전력으로 주행할 수 있는 거리(km)를 의미합니다. 예를 들어 차량 계기판에 전비가 5.5km/kWh로 찍혀 있다면, 1kWh의 전기를 소모할 때마다 5.5km를 주행한다는 뜻입니다.
일반적으로 최신 전기차들의 복합 전비는 차량 크기와 무게에 따라 4.0km/kWh에서 6.0km/kWh 사이를 형성하고 있습니다.
전기차 전비 계산 방법
본인 차량의 실제 전비를 계산하는 방법은 매우 간단합니다. 충전기에서 확인한 ‘충전 전력량(kWh)’과 계기판의 ‘주행 거리(km)’만 알면 됩니다.
- 기본 전비 계산법: 주행 거리(km) ÷ 소비한 전력량(kWh) = 전비(km/kWh)
- 계산 예시: 배터리를 50kWh 충전한 후 배터리를 다 쓸 때까지 250km를 주행했다면, 250 ÷ 50 = 5.0km/kWh가 됩니다.
계기판 트립 컴퓨터가 이 수치를 자동으로 계산해 주지만, 급속 및 완속 충전 시 발생하는 ‘충전 손실율(통상 5~10%)’을 고려하면 실제 지갑에서 나간 돈을 기준으로 직접 계산해 보는 것이 실연비를 파악하는 데 더 정확합니다.
나의 전기 자동차 주행거리 확인방법(현대)을 참고하여 소비 전력량, 주행거리 등을 파악해보시기 바랍니다.
내연기관(휘발유) 연비와 전기차 전비 비교 계산법
전기차와 내연기관차의 연비를 1:1로 비교하는 가장 현실적이고 정확한 방법은 ‘비용(원)’을 기준으로 한 경제적 환산 연비를 구하는 것입니다. 즉, “휘발유 1리터 살 돈으로 전기를 충전하면 몇 km를 갈 수 있는가?”를 수식으로 풀어내는 것입니다.
이 경제적 환산 연비를 구하는 공식은 다음과 같습니다.
- A = (B / C) x D
- A: 휘발유 환산 연비 (km/L)
- B: 휘발유 1리터당 가격 (원/L)
- C: 전기 1kWh당 충전 단가 (원/kWh)
- D: 전기차 전비 (km/kWh)
현재 휘발유 가격이 리터당 1,600원이고, 아파트 완속 충전기 단가가 1kWh당 200원이며, 내 전기차의 전비가 5.0km/kWh라고 가정해 보겠습니다.
- 휘발유 1리터 가격(1,600원)으로 살 수 있는 전력량: 1,600 ÷ 200 = 8kWh
- 8kWh로 주행할 수 있는 거리: 8kWh × 5.0km/kWh = 40km
이 전기차의 경제적 환산 연비는 휘발유차 기준으로 40km/L에 해당합니다. 일반적인 가솔린 차량의 연비가 10~13km/L인 것을 감안하면, 연료비 측면에서 3~4배 이상 저렴하다는 것을 알 수 있어요.
사실 이렇게 이론적인 계산방법을 직접 대입하는데 어려움이 있을 수 있으므로 아래 예시 또는 계산기를 이용해서 연비를 구해보시는 걸 추천드립니다.
전기차 vs 휘발유 유지비 비교 예시
위의 계산법을 토대로, 연간 15,000km를 주행하는 운전자의 실제 유류비/충전비 차이를 표로 비교해 보았습니다.
| 비교 항목 | 내연기관 | 전기차(완속) |
|---|---|---|
| 기준 연비/전비 | 12km/L | 5.5km/kWh |
| 연료 단가 | 1,600원 / L | 250원 / kWh |
| 15,000km 소모량 | 1,250L | 약 2,727kWh |
| 연간 총 연료비 | 2,000,000원 | 681,750원 |
단가가 비싼 고속도로 급속 충전(약 350원/kWh)만 고집한다면 환산 연비가 20km/L 중반대로 떨어질 수 있지만, 집이나 직장에서 저렴한 심야 완속 충전(약 150원~200원/kWh)을 주로 활용한다면 환산 연비는 40~50km/L 수준까지 극대화됩니다.
테슬라 모델 Y vs 동급 가솔린 중형 SUV
전기차 전비와 내연기관 연비의 체감 차이를 더욱 명확히 하기 위해, 현재 국내에서 가장 인기 있는 중형 전기차인 ‘테슬라 모델 Y(RWD)’와 크기가 비슷한 대표 가솔린 중형 SUV인 ‘기아 쏘렌토(2.5 가솔린 터보)’를 직접 비교해 보겠습니다.
기준은 앞서 설명한 경제적 환산 연비 공식(휘발유 1,600원/L, 전기 완속 혼합 250원/kWh 기준)과 연간 15,000km 주행을 가정하여 계산했습니다.
| 비교 항목 | 테슬라 모델 Y | 쏘렌토 |
|---|---|---|
| 차급 및 연료 | 중형 SUV(전기) | 중형 SUV(휘발유) |
| 공인 복합 연비(전비) | 5.1km/kWh | 10.0km/L |
| 휘발유 환산 연비 | 약 32.6km/L | 10.0km/L |
| 1km 주행 시 비용 | 약 49원 | 약 160원 |
| 연간 총 연료비 (15,000km) | 약 73만원 | 약 240만원 |
테슬라 모델 Y의 공인 전비인 5.1km/kWh를 휘발유 비용으로 환산하면 약 32.6km/L라는 놀라운 연비가 나오며 가격적으로는 모델 Y가 연간 약 166만원을 절약할 수 있는 결론이 나옵니다.
테슬라 모델 Y와 같은 전기차는 동급 가솔린 차량 대비 초기 구매 가격이 다소 높을 수 있으나 위 표에서 보듯 매년 연료비 절약과 여기에 엔진오일 교체 등 내연기관 특유의 소모품 정비 비용 약 20~30만 원과 톨게이트 50% 할인, 전기차 보조금, 자동차세 혜택까지 더하면 연간 200만 원 이상의 유지비 격차가 발생합니다.
전기차 전비 높이는 TIP
전기차는 내연기관차와 에너지 소비 특성이 다르므로, 운전 습관에 따라 전비 차이가 극명하게 갈립니다.
1. 회생제동 적극 활용
브레이크를 밟는 대신 가속 페달에서 발을 떼어 모터의 저항으로 감속하는 ‘회생제동(i-Pedal 등)’ 단계를 높이면, 버려지는 운동 에너지를 전기로 다시 회수하여 전비를 크게 높일 수 있습니다.
2. 공조 장치(HVAC) 스마트 사용
내연기관차는 엔진 열을 이용해 히터를 틀지만, 전기차는 배터리 전력으로 직접 열을 내기 때문에 겨울철 히터 작동 시 전비가 20~30% 급감합니다. 실내 전체 히터 온도를 낮추는 대신, 전력 소모가 적은 엉따(열선 시트)와 손따(열선 스티어링 휠)를 적극 활용하세요.
3. 적정 타이어 공기압 유지
무거운 배터리를 탑재한 전기차는 타이어 접지 면적에 따른 구름 저항의 영향을 크게 받습니다. 매뉴얼에 명시된 적정 공기압을 주기적으로 맞추고, 불필요한 트렁크 짐을 비워 무게를 줄이는 것이 좋습니다.
전기차 전비 관련 FAQ
공인 전비보다 실제 전비가 더 잘 나오기도 하나요?
네, 그렇습니다. 고속 주행 시 연비가 좋아지는 내연기관과 달리, 전기차는 공기 저항을 적게 받는 시내 주행(저속)과 막히는 구간에서 회생제동을 자주 사용할 때 오히려 실전비가 공인 전비보다 더 높게 나오는 경우가 많습니다.
겨울철만 되면 전비가 눈에 띄게 떨어지는데 정상인가요?
지극히 정상입니다. 리튬이온 배터리는 화학적 특성상 기온이 영하로 떨어지면 내부 저항이 증가해 효율이 하락합니다. 여기에 전력 소모가 극심한 히터까지 가동하기 때문에 여름철 대비 통상 20% 내외의 전비 하락이 발생합니다.
해외 자료를 보면 MPGe라는 단위를 쓰던데 무슨 뜻인가요?
MPGe(Miles Per Gallon equivalent)는 미국 환경보호청(EPA)에서 만든 단위로, 전기차 효율을 소비자들이 직관적으로 이해할 수 있도록 내연기관의 ‘갤런당 마일(MPG)’로 강제 환산한 수치입니다. 전기 33.7kWh가 가솔린 1갤런과 동일한 열에너지를 가진다는 물리적 기준을 바탕으로 계산됩니다.
전기차량이 늘어남에 따라 휘발유 차량과 비교했을 때 전비가 얼마나 괜찮은지 계산해보는 분들이 많아졌습니다. 휘발유 연비와 전기차의 전비는 엄연히 다른 공식을 내세우고 있지만 실제 지출 비용 대비 계산하는 방식을 활용하면 실제 전기차 연비를 확인할 수 있으니 참고해보시기 바랍니다.