하이브리드 자동차는 내연기관과 전기 모터 등 두 가지 이상의 동력원을 이용해 주행하는 자동차를 말한다.

 구동방식으로는 직렬식, 병렬식, 혼합식 등이 있으며, 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV)는 내연기관과 전기모터를 함께 이용한다. 전기로 충전할 수 있는 배터리를 장착해 단거리 주행 시에는 전기모터로 구동하고 장거리 주행 시 내연기관을 함께 사용하는 자동차이다.

앞으로 하이브리드 자동차는 플러그인 하이브리드 자동차로 발전하고 플러그인 하이브리드 자동차는 순수하게 배터리의 힘으로만 움직이는 전기자동차로 발전할 전망이다.

국내시장 연평균 성장률 54%
세계 하이브리드 자동차 시장 규모는 2004년 16만 5,856대에서 2007년 50만 9,162대로 3년 만에 3배 이상 성장했다. 1997년 12월에 토요타 프리우스, 1999년 11월에 혼다가 인사이트를 출시한 이래 처음 수년간은 10만대 미만에 머물렀지만 이후 2세대 프리우스 출시(2003년 9월)와 2004년 이후의 Ford, GM, 닛산 등의 미국시장 신규 참여에 힘입어 하이브리드 자동차 시장은 수 십 만대 규모로 확대되었고 2007년에는 50만 대를 돌파 했다.

2015년 하이브리드 자동차(HEV/PHEV) 시장은 2,681,174대 규모로 확대될 전망이며 2009년부터 2015년 까지 하이브리드 자동차 시장의 연평균성장률(CAGR)은 24.1%로 추정된다.

우리나라는 현대자동차가 클릭 하이브리드 자동차를 2004년에 50대 생산해 보급한 이후 2005년부터 2006년 까지 현대자동차의 베르나 하이브리드 자동차와 기아자동차의 프라이드 하이브리드 자동차가 680대 보급됐다.

2007년부터 2008년까지 총 1,727대의 하이브리드 자동차가 보급됐으며 2009년 7월에는 아반떼 LPi 하이브리드가 8월에는 포르테 하이브리드가 출시되었다.

2015년 하이 브리드 자동차 시장은 80,000대 규모로 확대될 전망이며 2009년부터 2015년까지 하이브리드 자동차 시장의 연평균 성장률(CAGR)은 54%로 추정된다.

부품 가격 하락이 시장 확대의 관건
하이브리드 자동차는 배터리 및 슈퍼 캐패시터, 전기모터와 제너레이터, 전자제어장치(ECU), 통합제어장치(IPU), 전압 인버터, 압축기 및 고전압 와이어링을 포함해 특화된 전문부품을 사용한다.

이러한 부품들의 글로벌 시장은 하이브리드 자동차 생산량이 증가함에 따라 같이 성장할 것이며 부품의 단가는 생산량이 증가함에 따라 하락할 전망이다. 2007년 ~2012년 연평균 성장률은 25%, 2012년~2015년 연평균 성장률은 20%로 예상된다. 전기와 연료전지 자동차 또한 배터리 수요 증가에 크게 기여할 것으로 보인다.

현재는 리튬이온 배터리의 가격이 고가이기 때문에 시장 성장의 걸림돌로 작용하고 있지만 향후 배터리 가격이 내려가면 플러그 인 하이브리드 자동차(PHEV)와 전기자동차(EV)의 시장이 확대될 것으로 전망된다.

리튬이온 배터리는 양극 활물질, 음극 활물질, 전해질, 분리막 등의 4개 물질로 구성되며 양극 활물질은 리튬이온 배터리 원가의 35%, 음극활물질 10%, 분리막 20%, 전해질 15%, 기타 비용 20%로 구성돼있다.

보다 싼 배터리를 생산하기 위해서는 양극 활물질에서 원가비중이 높은 리튬코발트를 대체할 물질을 개발할 필요가 있다. 마지막으로 정부의 보조금 정책과 향후 미국 등 외국 정부의 공공용 차량 구매 계획을 면밀히 검토할 필요가 있다.