Что такое plug in hybrid
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.
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».
Читайте также
Повышается интерес к применению газотурбинного двигателя для привода автомобиля, но ряд особенностей газовой турбины служат причиной того, что она до сих пор не применяется в автомобилях.
Вначале спойлеры стали применять на гоночных автомобилях для увеличения сцепного усилия колес, а затем они перешли и на обычные автомобили, где стали применяться и для снижения сопротивления воздуха.
Сноски
Комментарии
Я из России. Интересуюсь автомобилем «Опель Ампера» (он же «Шевроле Вольт», но недавно получил информацию из представительства «Опель» о том, что дата начала поставок «Ампера» в Россию пока не определен. С уважением
Что такое Plug-in Hybrid (плагин-гибрид) или «подключаемый гибрид»?
У большинства начинающих любителей гибридных автомобилей возникают трудности с различием обычных гибридных автомобилей, подключаемых гибридных автомобилей и электромобилей. В сегодняшней статье, мы разберем, что из себя представляют «подключаемые гибриды» (некоторые называют «подзаряжаемые гибриды») они же plug-in hybrid.
Plug-in (англ. plug-in, от plug in «подключать») – это гибридные автомобили оснащенные ДВС (двигателем внутреннего сгорания) и электродвигателем, а также большим (по сравнению с обычными гибридами) аккумуляторной батареей, которую можно заряжать не только во время поездки путем переработки энергии автомобиля, но и напрямую через электрическую сеть.
Главные особенности подключаемых гибридов
1. Зарядка батареи напрямую через электрическую сеть.
2. Запасной ход гибридного автомобиля при использовании исключительно электродвигателя (как правило, электрического зарядка автомобиля хватает, чтобы позволяет проехать 30-50 км.).
3. Подзаряжаемые гибриды могут использовать смешанный тип работы (когда работает традиционный двигатель и электродвигатель), что в значительной степени экономит расход топлива, при этом параллельно идет подзарядка аккумуляторной батареи.
Некоторые владельцы plug-in гибридов относят свои автомобили к электромобилям-гибридам и называют их Plug-in Hybrid Electric Vehicles (сокращенно — PHEVS), но это как с изображением платья – для одним оно синее, для других желтое.
Существуют подключаемые гибриды (даже скорее электромобили), которые используют двигатель внутреннего сгорания не в качестве движущей силы, а исключительно для подзарядки аккумуляторной батареи, такие автомобили относят к Extended-Range Electric Vehicles (E-REVS).
Различие между обычным гибридом и подключаемым
Традиционный гибридный автомобиль
Подключаемый (plug-in) гибрид
Посещение заправочных станций сокращается, однако, остаются необходимыми
Минимум поездок на заправку. Батареи заряжаются дома, на работе, на стоянке.
Бензин — основной источник энергии, хоть и работает совместно с электродвигателем.
Горючее из топливного бака преобразуется в электричество и сохраняется батареях.
По большей части автомобиль едет на электроэнергии, пока не разрядится батарея.
Езда, сопряжена с переключениями между ДВС и электромотором.
В подключаемых гибридных автомобилях показатель расхода топлива, по сравнению с автомобилем таких же размеров и характеристик, вдвое меньше.
[…] же, модель plug-in добавляет возможность управления автомобилей на […]
Эта статья ещё больше запутала
Объясните что значит «традиционный гибрид» и чем PHEVS отличается от E-REVS
Вот взять Тойоту рав4 и шевроле вольт (опель ампера) — кто из них кто?
Плагин-гибриды
В конце девяностых годов ХХ века стали появляться первые гибридные двигатели. Бензиновый мотор передавал крутящий момент конвертору, аккумулирующему энергию в батарею, которая в определенных ситуациях направляла ее в приведение колес в движение. Доступные в то время свинцово-кислотные и никель-металлгидридные аккумуляторы не отличались надежностью и высокой производительностью, однако появление таких аккумуляторов давало возможность разработчикам обкатывать новые технологии и учиться на ошибках.
Как работает гибрид
Принцип работы гибридного двигателя основан на законе сохранения и перераспределения энергии, или так называемой рекуперации. Автомобиль при трогании с места и на малых городских скоростях приводится в движение электродвигателем. При резком разгоне или при критическом уменьшении заряда батареи включается бензиновый двигатель. В зависимости от типа гибридной установки, бензиновый двигатель может как просто подзаряжать батарею, так и работать параллельно с электроустановкой. При движении накатом, на спусках и торможении энергия замедления направляется в аккумулятор.
Появление в мобильных устройствах литий-ионных источников энергии дало новый толчок для автоиндустрии. Более ёмкие и лёгкие батареи позволяли использовать запас энергии до 20 кВт.ч для преодоления пути 40-80 км без подключения двигателя внутреннего сгорания.
Следующим этапом развития экомобильных технологий стали подключаемые гибриды, обозначенные аббревиатурой PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle). В этом случае батарею можно подзаряжать не только от двигателя внутреннего сгорания, но и от высоковольтной сети.
Дизель или Plug-in гибрид
К концу 2020 году объем рынка плагин-гибридных автомобилей приблизился к 2,5 млн. Прирост продаж — примерно 90% каждый год. Доля рынка всех электрокаров в мире на сегодня составляет 20%, в то время, как доля дизельных моторов снижается с динамикой около 10% в год — в этом году она составляет 28% по данным агентства Jato.
Одним из пионеров гибридных технологий была Toyota. С момента старта продаж было реализовано более 10 млн автомобилей модели Prius, доля которых на сегодняшний день составляет 41% среди всех производителей в мире.
В свою очередь, одним из первых производителей дорожных плагин-гибридных автомобилей стала компания Renault, выпустив в 2003 году модель Elect’road на базе Kangoo.
Новинки авторынока plug-in
На сегодня почти каждый производитель автомобилей имеет в своей линейке подзаряжаемые гибридные силовые установки. Если еще 10 лет назад гибридным двигателем оснащались избранные компактные сити кары, то сегодня этой технологией обладают автомобили почти всех сегментов рынка: от бюджетных кроссоверов до представительских лимузинов и коммерческой техники.
Из интересных новинок, представленных в этом году, стоит отметить такие:
🟩 Kia Sorento Plug-in Hybrid
Кроссовер оснащается рядной бензиновой турбочетвёркой 1,6 T-GDI (180 л.с.), либо 2,5 T-GDI (281 л.с.) для американского рынка, мощным электромотором (91 л.с.), шестиступенчатым гидротрансформатором и подзаряжаемой от сети батареей на 13,8 кВт.ч.
🟩 Toyota RAV4 PHV
Самый популярный кроссовер в мире оснащается бензиновым атмосферным двигателем объемом 2,5 л (177 л.с. ). В передней оси расположен электромотор мощностью 182 л.с., а в задней — 54 л.с. При полном заряде батареи емкостью 18 кВт.ч автомобиль способен проехать на электротяге до 95 км (по циклу WLTP). Если к этим показателям добавить емкость бензинового бака, то суммарный запас хода может достигать 1300 км, что в три раза превосходит современные электрокары такого класса. Динамические характеристики тоже впечатляющие. Разгон до 100 км/ч занимает 6 секунд.
🟩 Volvo XC40 Recharge Plug-in Hybrid T4
Бюджетная версия модификации Т5 (180 л.с.), представленной в прошлом году, имеет мощность полуторалитрового турбомотора 129 л.с. и электродвигателя — 82 л.с. Тяговая батарея на 10,7 кВт.ч и семиступенчатая роботизированная трансмиссия способны разогнать компактный кроссовер до 100 км/ч за 8,2 секунды.
🟩 Mercedes-AMG GT 73 Hybrid
В основе мегагибрида лежит турбомотор AMG V8 4.0 (639 л.с.), который в паре с девятиступенчатым автоматом и электродвигателем будет выдавать более 800 л.с и 1000 Нм крутящего момента. Лифтбек будет оснащаться полным приводом и поступит в продажу в 2021 году.
Преимущества plug-in гибридных автомобилей
Недостатки плагин-гибридных автомобилей
За прошедшие 10 лет гибридные технологии прошли этап становления и скептицизма и из экспериментального проекта стали массовым трендом, благодаря развитию информационных технологий и развитию возобновляемых источников энергии.
Плагин-гибридные автомобили можно смело называть переходным этапом от двигателей на углеводородах к полностью электрифицированному приводу. С каждым годом производители предлагают более мощные и ёмкие аккумуляторы, а сеть зарядных станций расширяется на всех континентах, благодаря как независимым производителям, так и альянсам известных автобрендов.