Меките хибриди завладяват Европа
Наложиха ги на пазара заради вредните емисии, най-икономични са в града
Докато чакаме автомобилният свят да бъде погълнат от електрички, лека-полека повечето коли с двигател с вътрешно горене имат и допълнителна електрификация на задвижването - т.нар. “меки хибриди”. От началото на годината в страните от ЕС 25 процента от новите автомобили са хибриди, като повечето от тях са “меки”.
Причината за бума на тези коли и бързото им налагане на пазара е ясна - хибридизацията води до намаляване на емисиите на CO2, а оттам и на неустойката, плащана от производителите в Европа за надвишаване на екологичните норми. Колко по-малко? Грубо казано, можем да говорим за намаление с около десет или дори малко повече g/km според протокола за измерване WLTP и ако вземем предвид, че всеки грам, който надхвърли границата от 95 g/km (евентуално малко повече след корекцията според теглото на превозното средство),
носи 95 евро санкции,
лесно е да се изчисли, че това облекчава производителите с поне хиляда евро на произведен автомобил.
Въпреки по-високата си цена, меката хибридна система върши най-голяма работа при по-малките и по-евтини автомобили. Предимството на хибридизацията е най-очевидно за тях, тъй като те се използват най-много в градски условия. А именно, когато се движите с постоянна скорост по прав път или магистрала, хибридизацията на задвижването практически не носи никакви спестявания, но когато изразходвате по-голямата част от енергията за ускоряване и след това често намалявате отново, както е при градско шофиране, с помощта на регенеративно спиране, е възможно да се възстанови значителна част от тази енергия и след това да се използва отново.
Естествено, допълнителните електрически компоненти
увеличават производствените разходи и цената на автомобила,
но собствениците могат поне да се успокоят с малко по-ниската консумация.
Какви са реалните икономии на гориво благодарение на хибридизацията?
Отговорът не е еднозначен и зависи от мощността на електрическите компоненти, както и от вида на автомобила.
Като начало трябва да изясним какво е “мек хибрид” и как се различава от “истинското” електрическо хибридно задвижване.
Най-правилно би било да се каже, че при мекия хибрид колата никога не се задвижва само от електрически мотор, а неговата роля
е само да поддържа двигателя с вътрешно горене,
докато нормалният хибрид може да работи само на електричество. Въпреки това дори и сред меките хибриди има разлики, които се отнасят преди всичко до начина, по който електромоторът е свързан към двигателя и мощността на електродвигателя, която от своя страна е пряко свързана с напрежението на системата.
Най-често електромоторът, който също е генератор, е свързан към главния задвижващ двигател чрез ремък и се намира приблизително на същото място като алтернатора. Ремъчната трансмисия също определя границите на мощността на устройството (обикновено около 4 до 5 kW, но може и повече), но успешно смекчава ударите при включване и изключване, позволявайки например “мек” и плавен рестарт на двигателя след спиране на светофар.
При забавяне и още по-интензивно при спиране електрическият мотор се превръща в генератор и част от кинетичната енергия на превозното средство, която иначе би била разсеяна под формата на топлина в околната среда,
се преобразува в електрическа енергия
И за да имате функционална мека хибридна система, се нуждаете от батерия с подходящ капацитет, която да съхранява тази енергия. Това обикновено са литиевойонни батерии с много по-малък капацитет, отколкото в електрическите превозни средства (около 0,2-0,3 kWh), но все пак достатъчно големи, за да съхраняват значително количество енергия. Меките хибриди имат класическа 12-волтова батерия, която играе същата роля.
Регенерираната енергия се използва основно за захранване на нарастващия брой електрически консуматори в автомобила. Основната идея е двигателят с вътрешно горене да бъде освободен от производството на електричество, но то да се използва максимално при забавяне и спиране. И ако зарядът на литиевойонната батерия е достатъчно висок, системата
ще ви помогне да ускорите и да подобрите реакцията на газта
Не по-малко важен е фактът, че мекият хибрид позволява по-дълго време на спрян двигател със старт-стоп системата, което може да донесе значителни икономии, особено при градско шофиране. По-мощните версии на мекия хибрид, тези с 48-волтова система и по-мощен електрически агрегат (10-15 kW), осигуряват още по-голяма подкрепа и позволяват временно “изключване” на двигателя дори по време на шофиране.
По-големите електрически агрегати понякога са прикрепени директно към маховика на двигателя и интегрирани в скоростната кутия.
Реалните икономии на гориво благодарение на меката хибридизация на практика са едва 0,3-0,4 л/100 км, което при днешните цени на горивата не е за пренебрегване.