Что такое плагин гибрид
Что такое подключаемый гибрид или плагин-гибрид (plug-in hybrid)?
Подключаемые гибриды похожи на обычные машины-гибриды: и те, и другие используют бензиновый двигатель наряду с электромотором. Однако плагин-гибрид использует большие аккумуляторы, которые можно заряжать посредством подключения к обычной бытовой энергосети. Плагин-гибридные автомобили могут проезжать дальние расстояния, от нескольких километров до целых 40 миль (64 км), без использования бензина.
Подключаемый гибрид или плагин-гибрид (plug-in hybrid) Это гибридный автомобиль, оснащенный как двигателем внутреннего сгорания, так и электродвигателем, работающим от аккумуляторов повышенной емкости, которые можно подзаряжать от обычной бытовой энергосети.
«Toyota Prius plug-in hybrid» |
---|
«Toyota» продемонстрировала концептуальную плагин-версию «Prius», и ожидает производства 20000—30000 единиц в 2012 году. |
Подключаемые гибриды дают все преимущества электромобилей, сохраняя при этом тот же запас хода, как и у обычных транспортных средств. При обычных локальных поездках водители плагин-гибридов в подавляющем большинстве случаев ездят в полностью электрическом режиме. При разрядке батареи используется уменьшенный двигатель внутреннего сгорания либо для подзарядки батарей (по мере движения машины), либо в качестве основного источника энергии пока аккумуляторы не зарядят от розетки.
Плагин-гибридные автомобили также известны как электромобили-гибриды с подзарядкой от сети (plug-in hybrid electric vehicles — PHEVS) [1]. Гибридные автомобили с подзарядкой от электросети, которые используют двигатель внутреннего сгорания исключительно для подзарядки аккумуляторов, — а не для того, чтобы приводить в движение напрямую колеса, — также называют электромобилями с увеличенным запасом хода без подзарядки (Extended-Range Electric Vehicles), или E-REVS.
Сравним подключаемый гибрид со стандартным гибридом
Инфографика: сравнение стандартного и подключаемого гибридов |
---|
У плагин-гибридных автомобилей значительные преимущества в плане экономии топлива по сравнению с другими транспортными средствами:
Несмотря на все внимание СМИ к плагин-гибридам, отдельному потребителю пока еще не представляется возможным купить такой. Несколько гибридов с подзарядкой от электросети были подготовлены для тестирования в коммерческих автопарках и государственных учреждениях (США). Многие крупные автомобилестроители выпустили концептуальный прототип гибрида, подзаряжаемого от сети, для демонстрации на международных автосалонах, но лишь немногие автопроизводители взяли на себя обязательства об оглашении конкретной даты производства этих транспортных средств [2].
Общая критика плагин-гибридов и возможные ответы
“Я всегда считал, что возможно создать машину, которая улучшит показатель 100 миль на галлон. Вот что нужно стране: создать машину с высокой производительностью и всеми прелестями обычного легкового автомобиля, но чтобы работала она на электричестве” — Доктор Энди Фрэнк (Andy Frank), считающийся отцом современного плагин-гибрида.
Дополнительные аккумуляторы весят слишком много.
Ответ: лишний вес батареи несколько компенсирован благодаря уменьшению веса двигателя внутреннего сгорания. На высоких скоростях, в частности, эффективность использования топлива зависит в первую очередь от аэродинамики, пробег зависит от дополнительного веса, что примерно соответствует одному или двумя лишним пассажирам.
Дополнительные батареи стоят слишком дорого.
Ответ: при продажах автопроизводителями в больших объемах, более мощные и дешевые никель-металлгидридные или литий-ионные батареи могут продаваться по ценам всего на несколько тысяч долларов большим, чем у сегодняшних гибридов. Зарядка будет происходить в основном ночью в более дешевые непиковые часы. Принимая в расчет покупку, топливо и обслуживание, общий срок службы, стоимость владения гибридным автомобилем с подзарядкой от электросети ниже, чем бензиновым автомобилем.
Получение энергии от сети (для зарядки машин) приведет к дополнительным выбросам.
Ответ: то, что промышленность называет выбросами, относящимися к «полному циклу производства топлива» (включая парниковые газы), у транспортных средств, получающих энергию от электросети, гораздо ниже, чем у бензинового автотранспорта, даже относительно американской энергосистемы (которая на 50 % включает уголь). Машины, заряжаемые в непиковые часы, используют энергию, произведенную объектами, которые не прекращают работу ночью. Многие районы страны получают большую часть энергии от более чистых источников, вроде природного газа и гидроэнергетики. Гораздо проще улучшить централизованные электростанции, чем миллионы машин с большим сроком службы. И, наконец, плагин-гибриды, подзаряжаемые от фотоэлектрических установок, расположенных на крыше, имеют практически нулевой уровень выбросов.
Модификации гибридов с подзарядкой от электросети
«California Cars Initiative» |
---|
В 2004 году «California Cars Initiative», — некоммерческая организация, основанная Феликсом Крамером (Felix Kramer) (второй слева), которая находится в Пало-Альто, во главе с техническим руководителем Роном Грембаном (Ron Gremban) (крайний слева), — переделала Toyota Prius 2004 года в плагин-гибридный прототип способный проехать больше 100 миль на галлоне. С тех пор, «CalCars» провела эффективную пропагандистскую кампанию, пропагандирующую преимущества электромобилей, подзаряжаемых от сети автопроизводителям, законодателям и общественности в целом. |
Со времени первого прототипа плагин-гибридной модификации, более дюжины компаний стали предлагать плагин-гибридные варианты. Как и любые значительно переоборудованные машины, модификации стоят дорого, могут иметь проблемы с надежностью, не говоря уже о том, что краш-тестов в этом измененном виде они не проходили. Однако их владельцы пользуются превосходными показателями пробега на единицу расхода горючего, большим запасом хода на чистом электричестве, и привилегиями быть пионерами автомобилестроения.
Большинство современных плагин-гибридных модификаций начинаются со стоковой «Toyota Prius» последней модели (2004—2008 гг.). Добавляется увеличенный батарейный блок, и либо дополняется существующий аккумулятор, либо его совсем заменяют.
Список компаний, предлагающих плагин-модификации, оборудование или связанные с ними услуги, растет каждый день. Многие из них ориентированы на создание транспортных средств для государственных учреждений и других автопарков, но некоторые в настоящее время принимают заказы. На сегодняшний день по дорогам Северной Америки ездит несколько сотен гибридов, подзаряжаемых от сети, и еще несколько создаются каждый месяц.
Поучительно взглянуть на широкий диапазон производительности в плагин-гибридных модификациях. В чем же секрет компаний, предлагающих сервис и оборудование, относящийся к модификациям? В аккумуляторах.
Типы батарей, используемых в подключаемых гибридах
Батареи для подключаемых гибридов |
---|
Не все плагин-гибридные модификации одинаковы. Вся разница в аккумуляторах. Литий-ионные аккумуляторы стоят дороже всего, но дают самый большой запас хода на чистом электричестве. Свинцово-кислотные доступнее, но сокращают запас хода. А никель-металлогидридные находятся посередине шкалы в отношении цены и аккумулирования энергии. |
Сегодняшние переоборудованные гибриды с подзарядкой от электросети на основе «Prius» аккумулируют в 2—7 раз больше энергии, чем стандартная батарея «Prius». В целом, средний показатель расхода у подзаряжаемых от сети гибридов на основе «Prius» составляет 65—95 миль на галлоне.
Чем больше энергии запасает аккумулятор, тем дальше транспортное средство может проехать в полностью электрическом режиме, и тем дольше оно сможет увеличивать пробег. Аккумулирование большего количества энергии зависит не только от размера батареи, — тип используемого аккумулятора также имеет значение.
Умеренное количество энергии от свинцово-кислотных аккумуляторов. На одном конце этого разнообразия находятся плагин-модификации на базе «Prius», которые аккумулируют не слишком много энергии: около 2-3 кВт∙ч. Основным преимуществом свинцово-кислотной технологии является ее доступность. Она также достаточно безопасна и имеет высокую производительность. Однако срок службы свинцово-кислотных аккумуляторов не столь долог, как некоторых других типов батарей. Кроме того, они аккумулируют меньше электроэнергии, поэтому нужно использовать более массивные и тяжелые блоки.
В середине «энергоразнообразия» никель-металлогидридные аккумуляторы. В центре располагаются подзаряжаемые от сети гибридные автомобили со средним количеством бортовой энергии — около 4-5 кВт∙ч. Некоторые из таких транспортных средств сочетают дополнительные никель-металлгидридные аккумуляторы (NiMH) с нынешними никель-металлогидридными батареями в «Prius». Производительность, долговечность, безопасность и характеристики никель-металлогидридных аккумуляторов понятны. Однако, никель-металлогидридные батареи, как правило, аккумулируют меньше энергии, чем литий-ионные.
Обзоры гибридных автомобилей
Обзор гибридного автомобиля «Chevrolet Volt». «Volt» — это серийный гибридный автомобиль с подзарядкой от сети. Он принципиально отличается от «параллельного» гибрида, типа «Toyota Prius».
Чем hybrid plug in отличается от обычных гибридов?
Приверженцы гибридных автомобилей часто путают обычные гибридных авто с подключаемыми, называемые «подзаряжаемыми» гибридами (hybrid plug in) и электромобилями.
Что такое hybrid plug in?
В переводе с английского языка «Plug-In» означает «штепсельное подключение», т.е. у авто имеется разъем, с помощью которого батарею заряжают от электросети. В обиходе такие hybrid plug in называют подзаряжаемыми гибридами.
Hybrid plug in оснащен электромотором и двигателем внутреннего сгорания. Помимо этого, батарея hybrid plug in отличается большей емкостью по сравнению с гибридами обычными, заряжать которую можно как от электросети, так и за счет переработки энергии во время движения.
Отличия подключаемых гибридов
Выпускают гибриды, которые ДВС используют не как движущую силу, а исключительно как источник подзарядки аккумуляторной батареи. Они относятся к E-REVS (Extended-Range Electric Vehicles).
Для традиционных гибридов hybrid plug in характерно обязательное посещение станций подзарядки, использования бензина в качестве основного источника энергии (хотя и работает ДСВ совместно с электромотором), движение по большей части на электрическом моторе (до полной разрядки батареи).
У hybrid plug in все несколько иначе: зарядка батареи происходит на стоянке, в домашних условиях или на работе, а поездки на станции сведены к минимуму. Бензин у них преобразуется в электрическую энергию, накапливаемую в аккумуляторе. При езде происходит переключение между электрическим мотором и ДВС. Топлива расходуется hybrid plug in в два раза меньше в сравнении с (авто) с аналогичными характеристиками и габаритами.
Модель Prius Plug-In
Примером авто Hybrid plug in является модель Prius Plug-In, которая с октября 2011года продается в США. Спустя год его уже можно было купить в Великобритании, Японии, Канаде. Раскупался из автосалонов гибрид с молниеносной скоростью.
У нее литий – ионная аккумуляторная батарея большой емкости подзаряжается от электрической сети.
Рекомендуем:
Понятно, что эксплуатировать авто можно по-разному, но в жизни повседневной поездки, как правило, непродолжительные — на работу, в магазин, детский сад и т.д. Поэтому, бывает достаточно пробега, соизмеримого с тем, который обеспечивает электродвигатель. Кнопка, позволяющая выбирать режим, (гибридный HV или электрический EV) находится рядом с рукояткой трансмиссии. От обычного Prius PHV отличается радиаторной решеткой и хромированным молдингом.
Несмотря на то, что мощностные характеристики электрического двигателя и спецификация мотора у этих моделей практически одинаковы, показатель топлива при движении в электрическом режиме на сто километров составляет всего 1,64 литра. А дальность пробега на скорости 60-100 км/ч может достигать 24,4 км. То есть, экономия налицо.
Чтобы пользователь контролировал возможный пробег, его просчитывает компьютер, который выдает данные на монитор.
Видео: 2017 Toyota Prius Prime (Plug In Hybrid)
Неожиданные возможности «vehicle to hom»
Система, разработана корпорацией Toyota Motor. Предназначена она для обмена энергией между домами и гибридными авто, подзаряжаемыми от сети. Переводится название системы как «автомобиль-дом». Prius Plug-in принимал участие в испытаниях, проводившихся в Японии в 2012 году.
Его инвертор, накопленную батареей энергию, преобразует в питающий бытовые приборы постоянный ток.
Контроль над энергопотреблением проводится по средствам обмена показателями между зарядной станцией, автомобилем и домом, т.е. батарея подзаряжаемого гибрида служит источником питания в чрезвычайной ситуации.
Полностью заряженная батарея Приус и наполненный топливный бак в состоянии питать электричеством дом среднего размера в течение 4 дней. Количество аккумулированной энергии зависит не только от емкости батареи, но и от ее типа.
Стоимость
Стоят плагин – гибриды дорого. Но зато владельцы таких автомобилей пользуются большим запасом хода на электромоторе, превосходными показателями покрываемого расстояния на единицу расходования бензина, и преимуществом относиться к пионерам в области автомобилестроения.
Видео: 10 Best Plug-in Hybrid Cars
Автор и редактор обзоров по гаджетам и новой техники. Ведет работы по написанию свежих рейтингов к публикациям, проверки достоверности и актуальности информации уже опубликованных статей. Отвечает на вопросы в комментариях, пишет на авто темы.
Топ плагин-гибридов: на какое авто стоит обратить внимание?
Сегодня все автопроизводители вынуждены подстраиваться под новые экологические стандарты. Одновременно с этим безостановочно растет популярность на автомобили, «рацион» которых состоит полностью или частично из электричества. Если стоимость электрокаров сегодня не для всех является приемлемой, то плагин-гибриды и гибриды — это отличная альтернатива, которая, ко всему прочему, по многим исследованием является более экологичным решением.
В чем отличие плагин-гибрида от гибрида?
Для начала следует разобраться в чем заключается отличие плагин-гибрида от гибрида. В целом, транспорт, имеющий электрическое питание, делится на три группы:
Главное отличие гибрида от плагин-гибрида заключается в том, что второй имеет возможность подзаряжаться от зарядной станции и преодолевать небольшие расстояния, задействуя исключительно батарею и электродвигатель, не подключая при этом ДВС. В том время как обычный гибрид заряжает батарею только во время торможения или от работающего ДВС.
Лучшие плагин-гибриды
Toyota Prius Prime
Гибридный Prius стал лидером в своей нише и Toyota решили не останавливаться на достигнутом. Так, в 2012 году на рынок гордо вышел Prime, который не стал таким же популярным, как его родственник Prius, но был достаточно неплохим автомобилем. Первая модель выпускалась с 2012 по 2015, так и не завоевав рынок плагин-гибридных авто. В 2017 году с конвейера сошла новая версия Toyota Prime, отличавшаяся внешним обликом, улучшенным по качеству отделки салоном и более смелыми техническими характеристиками.
Новый Prime предлагается покупателю в трёх комплектациях:
Данная комплектация предполагает наличие светодиодных фар, подогрева зеркал, автоматические жалюзи, климат-контроль, подогрев передних сидений и 7-дюймовый экран. В целом, этого всего достаточно для комфортной поездки даже на дальние расстояния.
Эта комплектация отличается от предыдущей 11,6-дюймовым вертикально интегрированным ЖК-дисплеем, бесконтактными датчиками ключа для водительской двери и багажного отделения. Кроме этого, обивка салона выполнена из синтетической кожи, также выделено место для индуктивной зарядки телефона, расположенной на центральной консоли.
Advanced считается самой богатой комплектацией. Для комфорта здесь добавлено рулевое колесо, оснащенное подогревом, автоматическое затемнение зеркал заднего вида (что очень удобно в ночное время суток), парктроник, управление пультом системами кондиционирования и вентиляции. Здесь также улучшены системы безопасности: мониторинг мертвых зон, экстренное торможение, адаптивный круиз-контроль.
Основные технические характеристики:
Мощность электродвигателя | 72 л.с. |
Батарея | 8,8 кВт•ч |
Запас хода при питании от батареи | 40 км |
Время заряда | |
Максимальная скорость | 162 км/ч |
Расход топлива при смешанной езде | 1,96 л/100 км |
Mitsubishi Outlander PHEV 2016-2017
Сложно представить большой внедорожник экономичным автомобилем, но похоже, что Mitsubishi нашли способ, как удивить поклонников «японцев». Чтобы мастерски маневрировать автомобилем, водителю придётся какое-то время привыкать к его массивности и неповоротливости. В целом, Mitsubishi Outlander PHEV демонстрирует возможности для достаточно бодрой езды. Автомобиль имеет взвешенное рулевое управление, моментальную реакцию на нажатие педали тормоза или акселератора, а также высокий клиренс и соответствующую данному типу кузова подвеску, которые вместе «съедают» все неровности дорожного покрытия.
Салон просторный и комфортный, вмещающий в себя 5 пассажиров, каждому из которых выделено достаточно места. Системы безопасности внедорожника включают в себя: стабилизацию, контроль тяги, антиблокировку тормозов, подушки безопасности.
Основные технические характеристики:
Мощность электродвигателя | 160 л.с. |
Батарея | 12,8 кВт•ч |
Запас хода при питании от батареи | 55 км |
Время заряда | |
Максимальная скорость | 170 км/ч |
Расход топлива при смешанной езде | 1,9 л/100 км |
Volkswagen Passat GTE 2019
Элегантный Passat, внутри которого вместо привычной силовой установки скрывается плагин-гибридная, получил больший запас хода на чистой электрике и изменил внешний облик. Данного представителя плагин-гибридов на дорогах можно встретить не часто, но это скорее по причине того, что такой тип установки для большинства водителей все еще непривычный и непонятный по принципу работы, да и стоимость «пассата» немного кусается.
В Volkswagen Passat GTE 2019 есть 3 рабочих режима трансмиссии:
Интерьер салона автомобиля достоин отдельного внимания. Здесь хорошо абсолютно все: используемые материалы, гармонично сочетающиеся друг с другом, дизайн и комплектация. Отдельно стоит отметить руль, оснащенный расширенным меню и интерфейсом, реагирующим на прикосновение водителя.
Основные технические характеристики:
Мощность электродвигателя | 115 л.с. |
Батарея | 13 кВт•ч |
Запас хода при питании от батареи | 56 км |
Время заряда | |
Максимальная скорость | 225 км/ч |
Расход топлива при смешанной езде | 2 л/100 км |
Mini Cooper S E Countryman ALL4
Узнаваемые всеми «миники» также решили не отставать от тенденций и в 2017 году выпустили свой плагин-гибрид, производство которого длится до сих пор. В целом, «внешность» Mini Cooper осталась нетронутой, кроме добавления обозначающих электрификацию элементов: боковые накладки на передних крыльях (левая часть скрывает гнездо для подключения зарядного устройства), желтый значок на багажнике и отличительные диски. Интерьер автомобиля остался неизменным. Данный плагин-гибрид отлично подойдёт фанатам серии «куперов», желающим поддержать борьбу в поддержку экологии.
Основные технические характеристики:
Мощность электродвигателя | 87 л.с. |
Батарея | 7,6 кВт•ч |
Запас хода при питании от батареи | 30 км |
Время заряда | |
Максимальная скорость | 196 км/ч |
Расход топлива при смешанной езде | 1,7 л/100 км |
Chevrolet Volt 2017
Выпущенный в 2017 году в городе Детройте (США) плагин-гибрид от Chevrolet сразу занял свое почетное место в списке топовых плагин-гибридов. Технологичность, эргономичность, мощная «подкапотная» начинка и интересный дизайн — это все сразу привлекло внимание автомобилистов. Плагин-гибрид оснащен системами безопасности: 10 подушек безопасности, камера заднего вида, система автоматической парковки, слежение за полосой движения, мониторинг слепых зон, автоматическая парковка и круиз-контроль. Volt также является достаточно комфортным для пассажиров: подогревы передних и задних сидений, зеркал, климат-контроль, электростеклоподъемники, сенсор дождя, акустика, бортовой WiFi и прочие опционально доступные системы.
Основные технические характеристики:
Мощность электродвигателя | 149 л.с. |
Батарея | 18,4 кВт•ч |
Запас хода при питании от батареи | 85 км |
Время заряда | |
Максимальная скорость | 157 км/ч |
Расход топлива при смешанной езде | 1,8 л/100 км |
Для кого подойдет плагин-гибрид?
Преимущества плагин-гибрида способны заставить сомневаться даже ярого приверженца электрокаров, которые используют исключительно аккумуляторный тип питания:
Кроме этого, стоимость электрокаров в большинстве случаев не соответствует предлагаемому уровню комфорта и желаемым техническими характеристиками. В некоторых случаях людей отпугивает экстерьер электромобилей, которые зачастую имеют футуристический вид, не соответствующий интерьеру. У плагин-гибридов с этим все впорядке. Их экстерьер редко выделяется чем-то кроме значка, расположенного где-то сбоку или сзади, говорящего о том, что данный автомобиль имеет плагин-гибридную установку.
Также нужно отметить, что несмотря на то, что инфраструктура для электрокаров развита уже достаточно неплохо, проблемы с ней начинаются ровно с момента выезда за пределы города. Зарядные станции, установленные на обычных АЗС, не всегда оказываются рабочими, а информация об этом вовремя обновляется крайне редко. Если у вас не Tesla, подзаряжаться «на всякий случай» придётся каждые 150-200 километров, а значит, что поездка будет долгой и стрессовой.
Еще одной причиной того, что плагин-гибрид подойдёт абсолютно каждому, является его расход, зачастую не превышающий значения 5 л на 100 км. Сегодня, когда мы боремся не только с проблемами экологии, но и с затратами на топливо (вспомните, как расход 9 л казался не таким уж и большим), такая отличительная особенность важна как никогда ранее.