انواع هیبریدها
خودروهای هیبرید دارای انواع مختلفی هستند که با توجه به سیستم قدرت انتقال و کارآیی موتور بنزینی و الکتریکی خودرو های هیبریدی را می توان در ۶گروه تقسیم بندی کرد:
- خودروی هیبریدی موازی (parallel Hybrid)
- خودروی هیبریدی سری (Series Hybrid)
- خودروی هیبریدی ترکیبی یا مختلط (Series-Parallel Hybrid)
- خودروی هیبریدی ملایم ( Mild Hybrid)
- خودروی فول هیبرید یا تمام هیبرید(Full Hybrid )
- خودروی هیبریدی شارژی (Plug-in Hubrid)
هیبریدهای موازی
در خودروهای هیبریدی موازی (Parallel Hybrid) هر دو موتور بنزینی و الکتریکی تمام مدت روشن هستند و در کنار هم کار میکنند؛ شیوه کار به این صورت است که بنزین، سوخت را به موتور بنزینی و باتری، انرژی را به موتور الکتریکی بهصورت همزمان میرساند.
شاید یکی از مطالبی که در دوران تحصیل بارها به ما یاد دادند و هیچگاه از خاطرمان نرفت این است ک انرژی نه تولید می شود و نه از بین می رود بلکه مدام در حال تغییر حالت است. به هنگام استفاده از یک خودرو بنزینی ساده در مواقعی که راننده پا بر روی ترمز می گذارد امام انرژی جنبشی ماشین به یکباره محو می شود و در حقیقت به صورت گرما به هدر می رود . در ماشین های هیبرید موازی زمانی که اتفاق مشابه رخ می دهد،بخشی از این انرژی توسط موتور الکتریکی در باطرب ذخیره می شود تا امکان استفاده مجدد از آن وجود داشته باشد این دقیقا همان دلیلی است که سبب می شود خودرو های هیبریدی در شهرها و مناطقی که راننده بارها ترمز می گیرد به نسبت بزرگراه های بی انتها عملکرد بهتری از خود نشان دهند، در واقع هر چراغ قرمز فرصتی است برای شارژ باتری.
برای استفاده حداکثری از این انرژی لازم است که راننده به آرامی و در فواصل مشخص ترمز بگیرد. اما فشردن محکم و ناگهانی پدال ترمز منجر به فعال شدن ترمز ضد قفل (ABS) و اتلاف تمام انرژی ای می شود که می تووانست ذخیره گردد.
ماشین هیبرید موازی در سرعتهای پایین، تنها از موتور الکتریکی استفاده میکند؛ به عبارتی این نوع از خودروها مناسب استفاده در محیط شهر هستند و یک اتومبیل شهری محسوب میشود و برای رانندگی در بزرگراهها و با سرعت بالا پیشنهاد نمیشود.
از مزایای خودرو های هیبرید موازی در مقایسه با سری، باتریهای کوچک این نوع از هیبریدهاست، که ظرف مدت کوتاهی شارژ می شود، به طور کلی هیبرید های موازی محبوب تر و پر فروش تر از هیبرید های سری هستند اما وابستگی زیاد آنها به موتور احتراقی یکی از معایب چنین خودروهایی است.
خودرو هایی مثل Honda Insight , Volvo XC90 دو نمونه از محبوب ترین هیبرید های موازی هستند. در این نوع خودرو های هیبریدی اگرچه امکان استفاده از موتور الکتریکی به تنهایی وجود ندارد (مگر در مسافت هایی بسیار کوتاه) اما پشتیبانی موتور بنزینی در طول مسیر به عهده موتور الکتریکی است که انرژی اضافی را تولید می کند. به همین خاطر است که نام موازی بر چنین هیبرید های گذاشته اند یعنی هر دو موتور به موازات هم در به حرکت در آوردن خودرو تلاش می کنند و با قدرت بیشتری خودرو را به جلو می رانند.
هیبریدهای سری
به ماشینهای هیبریدی سری (Series Hybrid) تا حدی میتوان لقب خودرو سبز و پاک را نسبت داد؛ زیرا از موتور بنزینی تنها برای شارژ باتری استفاده و تمامی کارها توسط موتور الکتریکی انجام میشود.
شیوه کار در این اتومبیلها به این صورت است که در ابتدا موتور بنزینی، نیروی حاصل از حرکت ژنراتور را به بخش کنترل کننده نیرو منتقل میکند و در ادامه نیروی تولید شده برای شارژ باتری و همچنین قدرت دادن به موتور الکتریکی مصرف میشود و در نهایت موتور الکتریکی، نیروی به وجود آمده را به سیستم انتقال قدرت تزریق کرده و در نتیجه خودرو شروع به حرکت میکند.
هیبریدهای سری کاملا بدون مصرف سوخت حرکت میکند و موتور بنزینی، تنها نقش یک مولد برق را ایفا میکند.
نکته قابل توجه در خودروهای هیبرید سری این است که در این نوع اتومبیلها از باتری گرانتر و بزرگتری نسبت به سایر انواع آن استفاده میشود. همچنین بهدلیل پیچیدگی که در ژنراتور احتراق داخلی آن وجود دارد که معمولا این خودروها پرهزینهتر و گرانتر از خودروهای الکتریکی خالص هستند.
این نوع خودرو هیبریدی به عنان ساده ترین نمونه موجود معرفی می شود. برخلاف دیگر هیبرید ها در این نمونه نقش موتور احتراقی جهت هدایت خودرو بسیار کمرنگ می باشد. موتور بنزینی در خودرو های هیبریدی سری مستقیما” با یک ژنراتور در ارتباط است و بیشتر به عنوان یک مولد برق ایفای نقش می کند. در چنین هیبرید هایی ،خودرو بدون دخالت سوخت حرکت می کند، به عبارتی با یک خودرو کاملا الکتریکی روبرو هستیم همین عامل سبب شده خودرو برقی نام دیگر این نوع خودرو های هیبریدی باشد.
از آنجا که نمی توان انرژی الکتریکی را همچون انرژی های شیمیایی در حجم های زیاد ذخیره سازی کرد
،برد این نوع هیبرید ها کم است و برای طی کردن مسافت های طولانی اصلا ایده آل نیستند . حتی افزایش تعداد باطری ها نیز به دلیل محدودیت های وجود همچون هزینه و سنگین شدن وزن خودرو نتوانسته مشکل گشا باشد. شاید کاش آلاینده ها را بتوان مهمترین ویژگی خودروی هیبریدی سری دانست.
در ادامه با بقیه خودرو های هیبریدی بیشتر آشنا خواهیم شد.