Kendaraan Hybrid: Prinsip Kerja, Struktur, Kelebihan dan Kekurangan yang Perlu Anda Ketahui

Terdapat empat jenis utama kendaraan hibrida: paralel, seri, plug-in (PHEV), dan hibrida ringan. Setiap jenis memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, yang disesuaikan dengan kebutuhan yang berbeda.

Ringkasan cepat:

Ada empat jenis utama mobil hibrida.

Hibrida Paralel: Penghematan bahan bakar optimal di daerah perkotaan, perpindahan halus, tetapi performa berkurang pada kecepatan tinggi.

Hibrida Seri: Efisien pada kecepatan tetap, tetapi membutuhkan baterai besar, kurang umum pada mobil penumpang .

Hibrida Plug-In: Berjalan dengan listrik untuk jarak pendek, mengurangi biaya bahan bakar, tetapi memerlukan pengisian daya yang sering dan memiliki biaya awal yang tinggi.

Hibrida Ringan: Hemat biaya, mudah diintegrasikan, tetapi peningkatan bahan bakar dapat diabaikan.

Apa itu mobil hibrida?

Kendaraan hibrida telah menjadi pilihan populer bagi para pembeli mobil berkat efisiensi bahan bakar dan emisi yang rendah. Toyota Prius, meskipun bukan kendaraan hibrida pertama, telah membuka jalan bagi kesuksesan komersialnya dengan memperkenalkan sistem hibrida paralel dengan dua motor.

Namun bagaimana cara kerja berbagai jenis mobil hibrida dan apa yang membedakannya?

Hibrida Paralel

Sistem hibrida paralel menggunakan mesin bensin dan motor listrik untuk menggerakkan roda, baik secara bersamaan maupun terpisah. Toyota pertama kali memperkenalkan sistem ini pada Prius di Jepang pada tahun 1997, dengan dua motor listrik yang ditempatkan di antara mesin bensin dan roda depan, menggunakan baterai berkapasitas kecil (0,8–1,4 kWh).

Sistem ini menggabungkan fitur "power split", yang menggabungkan kedua sumber untuk menyalurkan torsi sepenuhnya ke roda. Pada kecepatan rendah atau beban ringan, kendaraan dapat berjalan hanya dengan tenaga listrik, sementara mesin bensin akan menyala ketika dibutuhkan tenaga lebih besar.

Sistem pengereman regeneratif memulihkan hingga 30% energi, menghasilkan penghematan bahan bakar yang mengesankan: 17–23 km/l pada Toyota Prius atau Corolla Hybrid.

Efisiensi tertinggi dicapai dalam kondisi lalu lintas perkotaan, di mana kendaraan sering berhenti dan menyala. Transmisi planetary menggantikan gearbox tradisional, memungkinkan rasio gigi untuk terus disesuaikan, mengoptimalkan penggunaan energi listrik dan mengurangi konsumsi bahan bakar.

Seri Hibrida

Berbeda dengan hibrida paralel, hibrida seri lebih sederhana. Mesin bensin hanya digunakan untuk menjalankan generator dan mengisi daya baterai, sementara roda digerakkan sepenuhnya oleh motor listrik. Konfigurasi ini mirip dengan lokomotif diesel-listrik, dan beroperasi paling efisien pada kecepatan tetap.

Namun, mobil hibrida serial membutuhkan baterai yang lebih besar karena perubahan besar dalam kebutuhan daya saat berkendara di jalan raya. Di AS, beberapa model seperti BMW i3 REx, Fisker Karma, atau Ram 1500 Ramcharger yang akan datang menggunakan sistem ini, tetapi jumlahnya tidak banyak.

Kendaraan Hibrida Plug-In (PHEV)

Kendaraan hibrida plug-in (PHEV) adalah versi terbaru dari hibrida paralel, dengan baterai yang lebih besar yang dapat diisi dayanya dari jaringan listrik, memungkinkan kendaraan berjalan hanya dengan tenaga listrik untuk jarak tertentu (antara 11 dan 82 km menurut EPA 2024). Chevrolet Volt (2011–2018) adalah pelopornya, yang memungkinkan banyak pengguna untuk bepergian setiap hari hanya dengan tenaga listrik.

PHEV seperti Toyota Prius Prime, RAV4 Prime, dan model dari Hyundai, Kia, dan Jeep 4xe semuanya dibangun dengan sistem hibrida paralel. Namun, tanpa pengisian daya rutin, model-model ini beroperasi seperti hibrida biasa, tetapi lebih berat dan lebih mahal.

Hibrida Ringan

Hibrida ringan menggunakan motor listrik yang tidak cukup kuat untuk menggerakkan kendaraan sendiri, biasanya terletak di antara mesin dan transmisi atau terintegrasi ke dalam sistem starter.

Sistem ini menggunakan baterai kecil untuk menyimpan energi dari pengereman regeneratif atau kelebihan daya mesin, membantu akselerasi dan menghemat bahan bakar, meskipun dengan efisiensi lebih rendah dibandingkan hibrida penuh.

Sistem hibrida ringan biasanya beroperasi pada 48V, memberikan kinerja yang lebih baik daripada sistem 12V konvensional tetapi dengan biaya yang lebih rendah daripada hibrida penuh (280–400V).

Iklan Iklan

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