Hybridfordon: Funktionsprinciper, struktur samt fördelar och nackdelar du behöver känna till

Det finns fyra huvudtyper av hybridfordon: parallellhybrid, seriehybrid, laddhybrid (PHEV) och mildhybrid. Var och en har sina egna fördelar och nackdelar och är lämplig för olika behov.

Snabb sammanfattning:

Det finns fyra huvudtyper av hybridbilar.

Parallella hybrider: Optimal bränsleekonomi i stadsområden, mjuk växling, men minskad prestanda vid höga hastigheter.

Seriehybrider: Effektiva vid jämna hastigheter, men kräver stora batterier, mindre vanligt i personbilar .

Laddhybrider: Drivs med el över korta sträckor, vilket minskar bränslekostnaderna, men kräver frekvent laddning och har höga initialkostnader.

Mildhybridbilar: Kostnadseffektiva, enkla att integrera, men förbättringen av bränsleekonomin är försumbar.

Vad är en hybridbil?

Hybridfordon har blivit ett populärt val för bilköpare på grund av deras bränsleekonomi och minskade utsläpp. Toyota Prius, även om den inte var den första hybridbilen, banade väg för dess kommersiella framgång genom att introducera parallellhybridsystemet med två motorer.

Men hur fungerar olika typer av hybridbilar och vad skiljer dem åt?

Parallella hybrider

Parallella hybridsystem använder både en bensinmotor och en elmotor för att driva hjulen, vilka kan arbeta samtidigt eller oberoende av varandra. Toyota introducerade först detta system på Prius i Japan 1997, med två elmotorer placerade mellan bensinmotorn och framhjulen, med ett batteripaket med liten kapacitet (0,8–1,4 kWh).

Systemet har en "effektdelningsfunktion" som kombinerar båda källorna för att leverera vridmoment enbart till hjulen. Vid låga hastigheter eller lätta laster kan fordonet drivas enbart med eldrift, medan bensinmotorn aktiveras när mer kraft behövs.

Det regenerativa bromssystemet återvinner upp till 30 % av energin, vilket resulterar i en imponerande bränsleförbrukning: 17–23 km/l för Toyota Prius eller Corolla Hybrid.

Den högsta effektiviteten uppnås i stadstrafik, där fordonet ofta stannar och startar. Planetväxellådan ersätter en konventionell växellåda, vilket gör att utväxlingsförhållandet kan justeras kontinuerligt, vilket optimerar användningen av elenergi och minskar bränsleförbrukningen.

Seriehybrider

Till skillnad från parallellhybrider är seriehybridsystem enklare. Bensinmotorn används endast för att driva generatorn, vilket laddar batteriet, medan hjulen drivs helt av elmotorn. Denna konfiguration, liknande ett dieselelektriskt lok, arbetar mest effektivt vid en jämn hastighet.

Seriehybrider behöver dock batterier med större kapacitet på grund av de stora förändringarna i effektbehovet vid körning. I USA använder vissa modeller som BMW i3 REx, Fisker Karma eller den kommande Ram 1500 Ramcharger detta system, men antalet är inte stort.

Laddhybrider (PHEV)

En laddhybridbil (PHEV) är en uppgraderad version av en parallellhybridbil, med ett större batteri som kan laddas från elnätet, vilket gör att fordonet kan köras på ren eldrift under en viss sträcka (mellan 11 och 82 km enligt EPA 2024). Chevrolet Volt (2011–2018) var pionjären och hjälpte många användare att resa dagligen enbart på el.

PHEV-bilar som Toyota Prius Prime, RAV4 Prime och modeller från Hyundai, Kia och Jeep 4xe är alla byggda med parallella hybridsystem. Utan regelbunden laddning fungerar dessa modeller dock som vanliga hybrider, men är tyngre och dyrare.

Milda hybrider

Mildhybridbilar använder en elmotor som inte är tillräckligt kraftfull för att driva fordonet på egen hand, vanligtvis placerad mellan motorn och växellådan eller integrerad i startsystemet.

Systemet använder ett litet batteri för att lagra energi från regenerativ bromsning eller överskottsmotoreffekt, vilket hjälper till med acceleration och sparar bränsle, dock med mindre effektivitet än en fullhybrid.

Mildhybridsystem arbetar vanligtvis vid 48 V, vilket ger bättre prestanda än konventionella 12 V-system men till lägre kostnad än fullhybrider (280–400 V).

ANNONSREKLERING

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