Hybridní vozidla: Principy fungování, struktura a výhody a nevýhody, které potřebujete znát

Existují čtyři hlavní typy hybridních vozidel: paralelní, sériové, plug-in (PHEV) a mild hybrid. Každý z nich má své výhody a nevýhody a je vhodný pro jiné potřeby.

Stručné shrnutí:

Existují čtyři hlavní typy hybridních automobilů.

Paralelní hybridy: Optimální spotřeba paliva v městském prostředí, plynulé řazení, ale snížený výkon při vysokých rychlostech.

Sériové hybridy: Efektivní při stabilních rychlostech, ale vyžadují velké baterie, méně běžné u osobních automobilů.

Plug-in hybridy: Na krátké vzdálenosti jezdí na elektřinu, což snižuje náklady na palivo, ale vyžadují časté nabíjení a mají vysoké počáteční náklady.

Mild hybridy: Cenově výhodné, snadno integrovatelné, ale zlepšení spotřeby paliva je zanedbatelné.

Co je to hybridní auto?

Hybridní vozidla se stala oblíbenou volbou pro kupující automobilů díky své spotřebě paliva a nižším emisím. Toyota Prius, ačkoli nebyla prvním hybridem, vydláždila cestu k jeho komerčnímu úspěchu zavedením paralelního hybridního systému se dvěma motory.

Ale jak fungují různé typy hybridních vozů a co je odlišuje?

Paralelní hybridy

Paralelní hybridní systémy používají k pohonu kol benzínový motor i elektromotor, které mohou fungovat současně nebo nezávisle. Toyota tento systém poprvé představila v roce 1997 v japonském modelu Prius, přičemž mezi benzínovým motorem a předními koly byly umístěny dva elektromotory a využívaly malou baterii (0,8–1,4 kWh).

Systém zahrnuje funkci „dělení výkonu“, která kombinuje oba zdroje a točivý moment přenáší pouze na kola. Při nízkých rychlostech nebo lehkém zatížení může vozidlo jezdit čistě na elektřinu, zatímco benzínový motor se zapojí, když je potřeba větší výkon.

Rekuperační brzdový systém dokáže získat zpět až 30 % energie, což má za následek působivou spotřebu paliva: 17–23 km/l u vozů Toyota Prius nebo Corolla Hybrid.

Nejvyšší účinnosti je dosaženo v městském provozu, kde vozidlo často zastavuje a rozjíždí. Planetová převodovka nahrazuje konvenční převodovku a umožňuje plynulé nastavení převodového poměru, optimalizuje využití elektrické energie a snižuje spotřebu paliva.

Sériové hybridy

Na rozdíl od paralelních hybridů jsou sériové hybridní systémy jednodušší. Benzínový motor slouží pouze k pohonu generátoru, který nabíjí baterii, zatímco kola jsou poháněna výhradně elektromotorem. Tato konfigurace, podobně jako dieselelektrická lokomotiva, pracuje nejefektivněji při stálé rychlosti.

Sériové hybridy však potřebují baterie s větší kapacitou kvůli velkým změnám v poptávce po energii při jízdě na silnici. V USA tento systém používají některé modely, jako například BMW i3 REx, Fisker Karma nebo chystaný Ram 1500 Ramcharger, ale jejich počet není velký.

Plug-in hybridy (PHEV)

Plug-in hybridní vozidlo (PHEV) je vylepšená verze paralelního hybridu s větší baterií, kterou lze nabíjet ze sítě, což umožňuje vozidlu jezdit na čistě elektrický pohon po určitou vzdálenost (mezi 11 a 82 km podle EPA 2024). Chevrolet Volt (2011–2018) byl průkopníkem a pomohl mnoha uživatelům cestovat denně pouze na elektřinu.

Vozidla s plug-in hybridním pohonem (PHEV) jako Toyota Prius Prime, RAV4 Prime a modely značek Hyundai, Kia a Jeep 4xe jsou všechny vybaveny paralelními hybridními systémy. Bez pravidelného nabíjení však tyto modely fungují jako běžné hybridy, ale jsou těžší a dražší.

Mírné hybridy

Mild hybridy používají elektromotor, který není dostatečně výkonný k samostatnému pohonu vozidla, obvykle umístěný mezi motorem a převodovkou nebo integrovaný do startovacího systému.

Systém využívá malou baterii k ukládání energie z rekuperačního brzdění nebo přebytečného výkonu motoru, což pomáhá s akcelerací a šetří palivo, i když s menší účinností než plně hybridní systém.

Mírně hybridní systémy obvykle pracují na 48 V, což poskytuje lepší výkon než konvenční 12V systémy, ale za nižší cenu než plně hybridní systémy (280–400 V).

Reklamní inzerce

Zdroj: https://baonghean.vn/cac-loai-xe-hybrid-nguyen-ly-van-hanh-cau-tao-va-uu-nhuoc-diem-can-biet-10304494.html