Хибридните автомобили станаха популярни през последните няколко години, тъй като обществото ни става все по-внимателно за въздействието на потреблението на енергия върху околната среда. Както при всяка друга технология, хибридните автомобили имат своите добри и не особено добри точки.
Класификация и общи характеристики на хибридните автомобили
Хибридните автомобили са превозни средства, които съдържат електрически мотор заедно с двигател с вътрешно горене (ICE). Има няколко различни устройства на двигателя и двигателя в тези превозни средства.
The паралелна конфигурация хибридното превозно средство има едновременно двигател с вътрешно горене и електродвигател, произвеждащ силова сила едновременно. Това означава, че и двигателят, и двигателят са свързани към задвижването, което върти колелата на автомобила. Например Honda Civic IMA има тази конфигурация.
A серийна конфигурация хибридното превозно средство има двигател с вътрешно горене, захранващ електрически генератор, който се свързва със задвижването. Дизеловите електрически влакове използват серийна конфигурация.
Извикват се превозни средства, които могат да регенерират заряд от включване Plug-in хибридни електрически превозни средства (PHEV). Някои модели на Toyota Prius имат тази функция.
По-рядко срещаният тип електрическо превозно средство, което си струва да се спомене, е превозно средство с водородни горивни клетки. Автомобилите с водородни горивни клетки преобразуват съхранявания водороден газ в електричество, което захранва електрически мотор. Те се считат за електрически превозни средства, тъй като не зависят от бензина. Те могат да бъдат заредени с гориво за около пет минути и имат обхват над 300 мили.
Предимства на хибридните автомобили
Регенеративно спиране: Автомобилите с двигатели с вътрешно горене разчитат на триещи се спирачки. Създадената енергия се разсейва като топлина. Хибридните превозни средства улавят и преобразуват част от тази кинетична енергия в съхранена електрическа енергия в батерията на автомобила.
Електрическо задвижване или помощ: Електрическият двигател подпомага двигателя с вътрешно горене при ускоряване, преминаване или изкачване по хълм.
Електрическо задвижване: Това позволява превозното средство да се управлява изцяло с електричество. Това обикновено се случва при ниски обороти, когато двигателят работи на празен ход например със стоп и когато двигателят стартира. Двигателят с вътрешно горене започва да работи само при по-високи обороти, когато е по-ефективен. Това увеличава общата горивна ефективност на автомобила.
Автоматично стартиране / спиране: При хибридните автомобили двигателят автоматично се изключва, когато автомобилът е на празен ход и стартира с натиснат газ.
В сравнение с традиционните хибридни превозни средства, PHEV могат да се движат с по-висока скорост за по-дълги разстояния. Водородните горивни клетки имат по-ниски енергийни емисии, тъй като излъчват само водни пари и топъл въздух.
Цена: Когато хибридните превозни средства бяха представени за първи път, те бяха значително по-скъпи от превозни средства ICE, главно поради цената на батерията. Към 2019 г. цената на хибридните превозни средства е сравнима с нехибридните модели, според Министерството на енергетиката на САЩ.
Разликите в разходите варират от $ 960 до $ 4300 повече за хибрида, отколкото нехибридния модел. Разликата в разходите беше компенсирана в горивната ефективност за по-малко от пет години за повече от половината от моделите, които бяха сравнени.
Недостатъци на хибридните автомобили
Поддръжка / подмяна на батерията: Според Доклади за зелена кола, смяната на батерии на хибридни превозни средства понастоящем е рядка; например, Toyota смята, че NiMH батериите в Prius са за цял живот. Хибридни таксита с 300 000+ мили и Prius с 215 000+ мили демонстрират едва намалена производителност, използвайки оригиналната си батерия.
Ако обаче батерията се нуждае от подмяна, тя може да поскъпне. Например разходите за подмяна на батерия за моделите на Toyota от 2003-2015 г. са между $ 3,649- $ 6,353. Toyota включва основен кредит, намалявайки цената на новата батерия с около 1/3, но тези цени не включват разходите за труд. Обърнете внимание, че батериите, които се повредят в рамките на гаранционния период, трябва да бъдат заменени безплатно за потребителя.
Изхвърляне и рециклиране на батерии: Целта на рециклирането е да събере използваеми материали за пренасочване от батерии, които са в края на своя полезен жизнен цикъл. Това премахва отпадъците от околната среда.
Основният проблем с рециклирането се крие в степента на събиране на акумулаторните батерии. Това също е проблем за литиевите батерии в мобилната електроника.
Въпреки че литийът е 100% рециклируем, той не се рециклира, тъй като извличането му струва твърде много, за да го направи с висока икономическа стойност. По този начин това се прави само поради федерални мандати и / или екологични цели.
Недостатъци на водородните горивни клетки: Водородът може да се набавя както от "чисти" източници като слънчева или вятърна енергия, така и от мръсни източници като въглища и природен газ. Източникът на въглища и природен газ подкопава екологичния мотив за използване на превозни средства с водородни горивни клетки.
Производството на водород също е скъпо и горивните клетки изискват зареждане с гориво на водородна станция. В момента тези станции се намират само в Калифорния и близо до Торонто.
В обобщение, плюсовете и минусите на хибридните автомобили се изместиха към плюсовете с напредването на технологиите.