خودروی هیبریدی چیست؟

با وجود خودروهای هیبریدی متفاوت در بازار، هنوز هم افراد زیادی هستند که از طرز کار این نوع خودروها آگاهی چندانی ندارند. در زمان خریدن یک خودروی جدید، خریداران نه‌تنها به جنبه‌های زیست‌محیطی توجه می‌کنند بلکه دنبال گزینه‌هایی جایگزین نیز هستند.

از زمان عمومیت یافتن تویوتا پریوس در جامعه، خودروهای دوست دار محیط‌زیست زیادی عرضه شده‌اند. هم‌اکنون در کنار خودروهای دیزلی کم‌مصرف، خودروهای کارای متفاوتی نیز در بازار فروخته می‌شوند که از آن جمله می‌توان به خودروهای پلاگین هیبریدی (PHEV) و همچنین خودروهای تمام الکتریکی اشاره کرد.

به منظور آشنایی هرچه بیشتر با این دسته از خودروها ما سیستم‌های هیبریدی متفاوت را در همه نوع وسایل نقلیه شرح داده‌ایم.

 خودروی هیبریدی چیست؟

یک خودروی هیبرید به بیان ساده مدلی است که از دو منبع انرژی مختلف برای به حداکثر رساندن راندمان و کارایی استفاده می‌کند. این سخن معمولاً به این معنی است که ترکیب کردن انرژی الکتریکی ذخیره شده در باتری‌ها با انرژی احتراقی سوخت‌هایی چون بنزین، دیزل و یا گاز مایع یک خودروی هیبریدی را می‌سازد. البته موضوع پیچیده‌تر از این حرف‌ها است زیرا در سیستم‌های هیبریدی متفاوت انرژی الکتریکی شاید مثلاً توسط پیشرانه‌ی احتراق داخلی و یا از ترمزهای احیا شونده تولید شود درحالی‌که در دیگر سیستم‌ها شما می‌توانید برای شارژ باتری‌ها از پریز برق استفاده نمایید.
همچنین تفاوت‌هایی در چگونگی استفاده از الکتریسیته‌ی ذخیره شده وجود دارد. برخی سیستم‌های هیبرید شاید به‌طور انحصاری توسط یک یا بیش از یک پیشرانه‌ی الکتریکی و پیشرانه‌ی احتراق داخلی حرکت کنند که اکثراً به عنوان هیبریدهای گسترش دهنده‌ی محدوده‌ی حرکتی شناخته می‌شوند. دیگر خودروها پیشرانه‌هایی الکتریکی دارند که می‌توانند هم‌زمان با پیشرانه‌ی احتراق داخلی عمل کنند و یا از تنظیماتی برخوردار هستند که می‌تواند بین این دو پیشرانه به‌طور متناوب سوئیچ نماید.


در ادامه با محبوب‌ترین سیستم‌های هیبریدی موجود در بازار امروزی آشنا می‌شویم:

هیبریدهای سری
در هیبریدهای سری همانند خودروی فیسکر کارما و یا برخی نسخه‌های ب ام و i3، خودرو به تنهایی توسط الکتریسیته حرکت می‌کند و درحالی‌که شما در حال رانندگی هستید، پیشرانه‌ی احتراق داخلی با شارژ کردن باتری‌ها به محدوده‌ی حرکتی شما اضافه می‌کند.


هیبریدهای سری می‌توانند بسیار پاک باشند زیرا تمام اهداف و نیات یک خودروی تمام الکتریکی را در مسافت‌های کوتاه برآورده می‌کند.

بزرگ‌ترین نقطه‌ضعف این سیستم‌ها هزینه‌ی بالا است. با تکنولوژی زمان کنونی، باتری‌های بزرگ‌تر موردنیاز هیبریدهای سری گران‌تر از باتری‌های کوچک‌تر سیستم‌های هیبریدی موازی هستند. هزینه‌ی اضافی و پیچیدگی ژنراتور احتراق داخلی می‌تواند این خودروها را حتی گران‌تر از خودروهای الکتریکی خالص کند.

هیبریدهای موازی

سیستم سینرژی هیبرید تویوتا بی‌شک شناخته‌شده‌ترین مثال سیستم‌های هیبرید موازی است. هوندا Insight نیز دیگر مثال محبوب است. در هر دو مورد خودرو در ابتدا با پیشرانه‌ی احتراق داخلی حرکت می‌کند اما واحد الکتریکی نیز به همین قوای محرکه متصل می‌شود بنابراین می‌تواند قدرت بیشتری را در هنگام شتاب‌گیری‌ها ایجاد کند. به همین دلیل در مصرف سوخت صرفه‌جویی می‌شود.


هیبرید موازی می‌تواند به تنهایی با حالت الکتریکی نیز عمل کند اگرچه که معمولاً تنها در سرعت‌های پایین و برای رانندگی در شهر و محدوده‌های بسیار محدود این کار صورت می‌پذیرد. البته اندازه‌ی کوچک باتری‌ها باعث می شود که رسیدن به حداکثر ظرفیت شارژ به سرعت امکان‌پذیر شود و هرگز نگرانی از بابت محدوده‌ی حرکتی وجود نخواهد داشت.


حتی اگر شارژ باتری‌ها به‌طور کامل تخلیه شود شما می‌توانید به تنهایی با پیشرانه‌ی احتراق داخلی به رانندگی خود ادامه دهید. این سیستم به همراه هیبریدهای ملایم عموماً به عنوان بهترین گزینه‌های هیبریدی در نظر گرفته می‌شوند. همچنین یادآوری این نکته مهم است که حالت الکتریکی هرچند در شهر از آلودگی جلوگیری می‌کند اما الکتریسیته‌ای که شما استفاده می‌کنید عموماً با سوختن سوخت در پیشرانه تولید می‌شود. معنی سخن این است که رانندگی در حالت فقط الکتریکی در حقیقت راندمان کمتری نسبت به حالت هیبریدی دارد.

هیبریدهای ملایم
سیستم هیبرید ملایم (Mild) اساساً مشابه سیستم هیبرید موازی است و در آن پیشرانه‌ی الکتریکی در زمان نیاز خودرو به قدرت بیشتر با پیشرانه‌ی احتراق داخلی همکاری می‌کند.


به عنوان نتیجه این سیستم عموماً از کوچک‌ترین باتری‌ها استفاده می‌کند و به تنهایی نیز نمی‌تواند با باتری‌ها کار کند. البته شما از مزیت‌های کاهش مصرف سوخت بهره مند می‌شوید و انرژی‌ای که معمولاً در هنگان ترمز گیری هدر می‌رود می‌تواند به الکتریسیته تبدیل شده و در باتری‌ها ذخیره شود و در هنگام نیاز به سیستم رانندگی وارد گردد. درحالی‌که این سیستم به عنوان هیبرید ملایم طبقه‌بندی شده اما این همیشه تعریفی مناسب نیست. فراری لافراری 963 اسب بخاری از سیستمی شبیه این سود می‌برد که با نیروی الکتریکی می‌تواند به کارایی بسیار بالایی دست پیدا کند.

پلاگین هیبریدها
سیستم‌های پلاگین هیبرید یا PHEV تازه‌ترین نوع قوای محرکه هستند و به سرعت محبوبیت خود را افزایش داده‌اند. این سیستم‌ها با اضافه کردن باتری‌های بزرگ‌تری که می‌تواند از منبع انرژی خارجی تغذیه شود اساس مفهوم هیبریدهای موازی را به خودروهای تمام الکتریکی نزدیک‌تر کرده‌اند.


خودروهای هیبرید موازی به‌طور چشمگیری با آپشن پلاگین هیبریدی سفارش داده می‌شوند بنابراین برای مثال می‌توان جدیدترین نسخه‌ی تویوتا پریوس PHEV را نام برد که ادعا می‌شود در حالت فقط الکتریکی 48 کیلومتر را طی کند. در شرایط رانندگی عادی پریوس هیبرید معمولی شاید تنها 1.6 کیلومتر را در حالت تمام الکتریکی و پیش از آنکه پیشرانه وارد مدار شود حرکت نماید.


هرچند درحالی‌که خودروهای پلاگین هیبریدی برای رانندگی روزمره بسیار مناسب هستند اما اگر شما معمولا مسافت‌های زیادی را رانندگی می‌کنید، مزیت‌های کاهش مصرف سوخت محدوده‌ی حرکتی 48 کیلومتری می‌تواند با هزینه‌های بیشتر این تکنولوژی خنثی شود. شاید یک خودروی دیزل کم‌مصرف گزینه‌ی بهتری باشد.


جدای از پریوس، دیگر خودروهای پلاگین هیبریدی هم وجود دارند که در بین دوست داران خودرو از محبوبیت بالایی برخوردارند از جمله شاسی‌بلند میتسوبیشی اوت لندر، مرسدس C350e و ولوو V60. ابرخودروهای مک لارن P1 و پورشه 918 نیز در این دسته جای می‌گیرند.
منبع: پدال