خودروهای هیبریدی؛ تمام نکاتی که باید راجع به آن‌ها بدانید!

در این مقاله قصد داریم تمام نکاتی که باید راجع به خودروهای هیبریدی بدانید را به شما ارائه دهیم. مدتی‌ست صنعت خودروسازی تنظیم مقررات سختگیرانه زیست محیطی برای کمک به کاهش گازهای گلخانه‌ای و تمیز نگه داشتن هوا را آغاز کرده است. در این بین، شرکت‌هایی وجود دارند که با معرفی خودروهای هیبریدی (Hybrids Cars) به خوبی به این مقررات پاسخ مثبت داده‌اند. خودروهای هیبریدی وسایل نقلیه کارآمدی هستند که تأثیر زیادی بر ایمنی محیط زیست دارند.

خودروهای هیبریدی دارای موتورهای الکتریکی و گازی هستند. در بیشتر مواقع، موتور بنزینی ماشین را روشن می‌کند، اما در صورت نیاز می‌توانید از موتور الکتریکی نیز استفاده کنید. خودروی هیبریدی از بیش از یک منبع نیروی محرکه استفاده می‌کند که به معنای ترکیب یک موتور بنزینی یا دیزلی با یک موتور الکتریکی است.

خودرو هیبریدی چیست؟

خودروی هیبریدی حداقل یک موتور الکتریکی را با یک موتور بنزینی ترکیب می‌کند تا وسیله نقلیه را به حرکت درآورد و سیستم آن انرژی را از طریق ترمز احیا کننده بازیابی می‌کند. گاهی موتور الکتریکی همه کارها را انجام می‌دهد، گاهی موتور گازی و برخی اوقات هم هردو با هم کار می‌کنند. در نتیجه، مصرف بنزین کاهش پیدا کرده و بهینه می‌شود. افزودن نیروی الکتریکی حتی می‌تواند عملکرد را در موارد خاصی افزایش دهد.

انرژی الکتریسیته این مدل خودروها از یک باتری ولتاژ بالا (جدا از باتری 12 ولتی معمولی خودرو) می‌آید که با گرفتن انرژی ناشی از کاهش سرعت که معمولاً در اثر گرمای تولید شده توسط ترمز در خودروهای معمولی از دست می‌رود، دوباره پر می‌شود. خودرو هیبریدی همچنین از موتور گازی برای شارژ و نگهداری باتری استفاده می‌کنند. برخی شرکت‌های خودروسازی سعی دارند با ساخت خودروهای هیبریدی به صرفه‌جویی در مصرف سوخت، کم کردن هزینه‌ خودرو تا حد امکان و کاهش آلایندگی هوا کمک کنند.

خاستگاه خودروهای هیبریدی

خودروهای هیبریدی ممکن است اخیراً محبوبیت زیادی پیدا کرده باشند، به طوری که در هفت سال گذشته درخواست بیمه خودروهای هیبریدی 243 درصد افزایش یافته است، اما این نوع خودرو در واقع بیش از 100 سال است که تولید می‌شود. اولین خودروی هیبریدی در سال 1898 توسط دکتر فردیناند پورشه اختراع شد که هر دو عنصر الکتریکی و بنزینی را در یک موتور برای یک نمونه اولیه ترکیب کرد. دکتر پورشه این نمونه را با استفاده از سوخت برای تولید نیرو برای چهار موتور الکتریکی (یکی برای هر چرخ) طراحی کرد و در این فرآیند به طور تصادفی اولین مفهوم موتور هیبریدی برای یک خودرو را ایجاد نمود.

درست زمانی که خودروهای هیبریدی در آغاز قرن بیستم ساخته می‌شدند، هنری فورد شروع به تولید انبوه خودروهای معروف خود با سوخت بنزین کرد. خرید خودروهای بنزین سوز بسیار ارزان‌تر از مدل هیبریدی بود و به همین خاطر خودروهای هیبریدی خیلی زود نادیده گرفته شدند. خودروهای هیبریدی جایگاه ویژه‌ای در صنعت خودروسازی نداشتند، اما در دهه 90 میلادی دوباره شروع به ورود به بازار کردند.

تویوتا اولین شرکتی بود که بعد از مدت‌ها غیبت خودروهای هیبریدی، وارد بازار شد و تویوتا پریوس را در سال 1997 به عموم معرفی کرد. بعد از آن هوندا اینسایت سال به بازار آمریکا و ژاپن عرضه شد. هر دو مدل دارای یک موتور بنزینی بودند که برای به حرکت درآوردن یک موتور الکتریکی استفاده می‌شد. این روزها بازار خودروهای هیبریدی به صنعت چند میلیارد دلاری تبدیل شده است و افراد بیشتری وسایل نقلیه دوستدار محیط زیست را انتخاب می‌کنند.

انواع خودروهای هیبریدی

خودروهای هیبریدی دارای موتور معمولی، موتور الکتریکی و باتری هستند. سه نوع موتور هیبریدی وجود دارد که هر کدام به روشی متفاوت عمل می‌کنند. در ادامه بیشتر با این سیستم‌های هیبریدی آشنا می‌شویم.

هیبرید موازی

در سیستم هیبرید موازی که استفاده از آن در بین انواع سیستم‌های هیبریدی رواج بیشتری دارد، موتور(های) الکتریکی و موتور بنزینی به یک گیربکس مشترک وصل شده‌اند که دو منبع تولید انرژی را با هم ترکیب می‌کند. این گیربکس می‌تواند اتوماتیک، دستی یا گیربکس متغیر پیوسته (CVT) باشد. یکی از گیربکس‌های هیبریدی بسیار محبوب، CVT تقسیم قدرت است که توسط تویوتا پریوس و شورولت ولت استفاده می‌شود.

نوع گیربکس و اندازه موتور بنزینی عوامل اصلی تعیین کننده چگونگی شتاب، صدا و احساس یک هیبرید موازی هستند. برندهایی که از طراحی موازی استفاده می‌کنند عبارتند از تویوتا، لکسوس، هیوندای، کیا، فورد، هوندا، لینکلن، نیسان و اینفینیتی.

هیبرید سِری

در این مدل، موتور(های) الکتریکی تمام نیروی رانش را فراهم می‌کند و هرگز ارتباط مکانیکی فیزیکی بین موتور و چرخ‌ها وجود ندارد. موتور بنزینی فقط برای شارژ باتری وجود دارد. در هیبرید سِری، خودرو با شتاب نرم‌تر و قدرتمندتر حرکت می‌کند. معمولاً هنگام درگیر شدن موتور بنزینی لرزش کمتری احساس می‌شود. در خودروهای هیبرید سِری ممکن است در حالی که ماشین با سرعت ثابت در حال حرکت است، دور موتور بالا برود. برخی این رفتار را نگران کننده می‌دانند. بی ام و i3 نمونه‌ای از سری هیبریدی است.

پلاگین هیبریدی

یک پلاگین هیبریدی مفهوم هیبریدی معمولی را با یک بسته باتری بسیار بزرگتر بهبود می‌بخشد که مانند یک ماشین الکتریکی، باید با استفاده از یک منبع برق خارجی – از خانه، محل کار یا ایستگاه شارژ عمومی، به طور کامل شارژ شود. این مقدار بیشتر ذخیره انرژی مانند یک مخزن گاز بزرگتر عمل کزده و امکان رانندگی طولانی تر تمام الکتریکی (بسته به مدل بین 15 تا 55 مایل) را فراهم می‌کند و می‌تواند مصرف سوخت را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.

در واقع، اگر رفت و آمد کوتاهی داشته باشید و باتری را شبانه شارژ کنید، بیشتر اوقات با برق کار خواهید کرد. اگر برد تمام الکتریکی را کاهش دهید، خودرو اساساً به هیبریدی موازی معمولی تبدیل می‌شود. پلاگین هیبریدی کرایسلر پاسیفیکا نمونه‌ای از خودروهای پلاگین هیبریدی است.

مزایای خودروهای هیبریدی

در این قسمت به بررسی مزایای خودروهای هیبریدی و نکات مثبت استفاده از آن‌ها خواهیم پرداخت.

سازگار با محیط زیست

به طور متوسط، خودروهای هیبریدی 90 درصد کمتر از خودروهای معمولی آلایندگی تولید می‌کنند. چون این خودروها دارای موتورهای دوقلو هستند، در مقایسه با خودروهای دیزلی یا بنزینی، سوخت کمتری مصرف کرده و CO2 کمتری منتشر می‌کنند. در نتیجه، خودروهای هیبریدی تمیزتر از موتورهای بنزینی یا دیزلی هستند و مسافت پیموده شده سوخت بهتری دارند، که همین موضوع آن‌ها را به جایگزینی سازگار با محیط زیست برای مدل‌های معمولی تبدیل می‌کند.

تحقیقات جدید نشان داده است که یک مشکل کلیدی در پلاگین هیبریدی (PHEV) وجود دارد و آن این است که رانندگان آن‌ها را شارژ نمی‌کنند. بنابراین، بدون شارژ منظم، ممکن است فقط یک خودروی بنزینی یا دیزلی داشته باشید زیرا از موتور الکتریکی بهره نمی‌برید. اگر همیشه باتری را شارژ می‌کنید و سفرهای کوتاه زیادی انجام می دهید، خودروهای پلاگین هیبریدی آلایندگی بسیار کمی دارند. اگر هرگز باتری را شارژ نکنید و بسیار تهاجمی رانندگی کنید، آن‌ها می‌توانند آلایندگی بیشتری نسبت به مدل‌های مشابه بنزینی یا دیزلی داشته باشند.

مصرف سوخت پایین

خودروهای هیبریدی‌های به اندازه خودروهای معمولی در نقاط خاصی از رانندگی سوخت مصرف نمی‌کنند، بنابراین می‌توانند بازده سوخت را بهبود بخشند. فناوری هیبریدی خود شارژ، تلاشی را که موتور بنزینی/دیزلی باید انجام دهد در حین شتاب، کاهش می‌دهد و مصرف سوخت را کم می‌کند. اگر رفت و آمدهای کوتاهی دارید، پلاگین هیبریدی (PHEV) عالی هستند. اگر فقط از باتری استفاده کنید، خودروی پلاگین هیبریدی هیچ سوختی مصرف نمی‌کند. در سفرهای طولانی‌تر، موتور الکتریکی به موتور کمک می‌کند، که این امر منجر به کاهش مصرف سوخت می‌شود.

مقرون به صرفه

خودروهای هیبریدی نسبت به همتایان با موتور معمولی خود، مقرون به صرفه‌تر هستند. خودروهای هیبریدی علاوه بر موتور احتراق داخلی دارای موتور الکتریکی و باتری هستند، بنابراین سوخت کمتری مصرف می‌کنند و در نتیجه می‌توانید در هزینه سوخت صرفه جویی زیادی داشته باشید.

کاهش مصرف انرژی

خودروهای هیبریدی معمولاً از مواد سبک‌تر ساخته می‌شوند، به این معنی که انرژی کمتری برای راه‌اندازی آن‌ها لازم است. موتور خودروهای هیبریدی نیز سبک‌تر و کوچکتر است که در مصرف انرژی نیز صرفه جویی زیادی می‌کند.

رانندگی آسان

حس رانندگی با خودروهای هیبریدی دقیقاً مانند رانندگی با یک ماشین معمولی است، اما با هزینه‌های جاری کمتر. کمک از موتور الکتریکی به این معنی است که موتور مجبور نیست آنقدر سخت کار کند و در نتیجه سفری آرام‌تر خواهد داشت، در حالی که نیروی اضافی موتور الکتریکی باعث شتاب نرم‌تر خودرو می‌شود. خودروهای پلاگین هیبریدی در داخل بسیار بی‌صدا هستند و فضایی آرامی را ایجاد می‌کنند.

معایب خودروهای هیبریدی

بعد از معرفی مزایای خودروهای هیبریدی، در اینجا به معایب و نقاط ضعف این خودروها خواهیم پرداخت.

مناسب برای رانندگی در شهر

خودروهای هیبریدی با موتورهای دوقلو کار می کنند، به این معنی که موتور بنزینی یا دیزلی به طور قابل توجهی کوچکتر از یک موتور احتراق داخلی سنتی از یک خودروی تک موتوره است. موتور الکتریکی نیز کم مصرف است. در واقع، قدرت ترکیبی موتور بنزینی یا دیزلی و موتور الکتریکی اغلب کمتر از یک موتور سنتی است، که باعث می‌شود خودروی هیبریدی برای رانندگی در شهر مناسب‌تر باشد و برای کسانی که در مناطق روستایی هستند، ایده‌آل‌تر نیست.

هزینه‌ نگهداری بالا

از آنجایی که خودروهای هیبریدی دارای موتور دوگانه و فناوری پیشرفته هستند، تعمیر این خودروها برای مکانیک‌ها و یا حتی یافتن مکانیکی با تخصص مربوطه برای دارندگان خودروهای هیبریدی دشوار است. بنابراین، قیمت‌ها نسبت به خودروهای سنتی بالاتر است. با این حال، با افزایش تعداد خودروهای هیبریدی به بازار، این هزینه‌ها باید کاهش یابد.

قیمت بالا

خودروهای هیبریدی گرانتر از خودروهای معمولی بنزینی یا دیزلی هستند که همین موضوع می‌تواند بسیاری از مردم را از خرید آن‌ها منصرف کند.

بهترین خودروهای هیبریدی

با وجود تعدد خودروهای هیبریدی در بازار جهانی، در این قسمت قصد داریم بهترین آن‌ها را به شما معرفی کنیم.

هیوندای آیونیک هیبریدی

این لیفت بک کامپکت پنج دری کره‌ای اولین خودرویی است که در تمام فرم‌های الکتریکی هیبرید (HEV)، پلاگین هیبرید (PHEV) و تمام الکتریکی (EV) بدون گزینه‌های موتور احتراق کامل ارائه می‌شود. آیونیک اولین‌بار در سال 2016 با نام آیونیک بلو (Ioniq Blue) هیبریدی و با سرعت 58 مایل در هر گالن تولید شد .آیونیک هیبریدی با سرعت 58 مایل در هر گالن، کارآمدترین خودروی هیبریدی تولید انبوه را به خود اختصاص داده است. افزایش شکل آیرودینامیکی و کاهش وزن آیونیک به پایین آمدن مصرف سوخت آن کمک کرده است.

ولوو XC90 ریشارژ T8

ولوو T8 یک نسخه هیبریدی پلاگین از XC90 است و برد الکتریکی برابر با 14 مایل دارد. این خودرو یک گزینه بسیار جذاب برای کسانی است که به دنبال یک کراس اوور لوکس سایز متوسط هیبریدی هستند. ولوو XC90 ریشارژ T8 مصرف سوخت پایینی دارد و از مهندسی سوئدی بهره می‌برد.

تویوتا پریوس پرایم هیبریدی

در حالی که پریوس نمادین ممکن است جایگاه برتر خود را به عنوان کم‌مصرف‌ترین خودروی هیبریدی به رقیبش یعنی آیونیک داده باشد، اما همچنان یک هیبریدی بسیار مطلوب و مهندسی شده باقی مانده است. پریوس پرایم که در سال 2015 معرفی شد، یک PHEV است و اکنون در نسل دوم خود قرار دارد. تویوتا پریوس پرایم با برد تمام الکتریکی حدود 25 مایل دو برابر نسل اول عرضه می‌شود. این خودرو دارای مصرف سوخت بسیار بالا در حالت تمام الکتریکی است. اما یکی از ویژگی‌های عجیب خودرو این است که تنها با چهار صندلی عرضه می‌شود، زیرا تویوتا نمی‌تواند به اهداف بازده بسیار بلندپروازانه خود با سرنشین پنجم برسد.

تویوتا کمری هیبریدی

تویوتا کمری هیبریدی یک سدان سایز متوسط با پیشرانه بنزینی/هیبریدی کارآمد است. البته مزیت کمری هیبریدی نسبت به کمری استاندارد افزایش مصرف سوخت آن علاوه بر قدرت بیشتر آن است. رقبای اصلی آن هیوندای سوناتا و هوندا آکورد هیبریدی هستند. برای مدل سال 2021، کمری هیبریدی نوع پایه LE خود را تا نسخه‌های لوکس‌تر XLE ،SE و XSE برای کسانی که به دنبال ظاهری اسپرت‌تر به یک سدان نسبتا استاندارد هستند، ارائه می دهد.

فولکس واگن پاسات GTE استیت

فولکس واگن پاسات GTE استیت برد رانندگی تمام الکتریکی 31 مایل دارد. همچنین دارای یک صندوق عقب بزرگ است، اگرچه باتری ها فضای چرخ یدکی را اشغال می کنند. پاسات GTE همچنین دارای چهار حالت رانندگی E Mode، Hybrid، Battery Charge و GTE است.

اشکودا سوپرب iV

اشکودا سوپرب یک خودروی خانوادگی بزرگ ساخت کشور چک بوده و از سال 2001 تولید شده است. سوپرب در شکل iV خود دارای یک باتری به اندازه کافی بزرگ است و نیروی لازم را برای یک رانندگی تمام الکتریکی حدود 34 مایل تامین می‌کند. همچنین، این خودرو برخی از رقبای خود مانند پژو 508 SW هیبریدی پیشی می‌گیرد و همچنین جادارتر از پاسات است. شارژ باتری اشکودا سوپرب حدود سه ساعت و نیم زمان می‌برد.

بی ام و 330e

بی ام و 330e نسخه‌ای از سری 3 BMW است که اکنون در نسل ششم خود قرار دارد. این خودروی جمع و جور آلمانی در دو شکل بدنه هاچ‌بک و سدان عرضه می‌شود. بی ام و 330e برای اولین‌بار در سال 2015 در فرانکفورت رونمایی شد و دارای یک موتور چهار سیلندر بنزینی و یک موتور الکتریکی 66 کیلووات است. سرعت آن 72 مایل و برد الکتریکی آن 14 مایل است.