Какво не знаем за plug-in хибридите

Което е малко странно, защото след броени месеци първият plug-in хибрид ще навърши... 120 години. 


 

Първият plug-in - от Фердинанд Порше

През 1898 година Фердинанд Порше - самоук инженер от градчето Маферсдорф, в днешна Чехия - започва работа при прочутия виенски майстор на каляски Лудвиг Лонер със задачата да създаде автомобил. Първата машина на бъдещия основател на Volkswgen е електрическа - интересна концепция за времето си. Но оловно-киселинните ѝ акумулатори са огромни, деликатни и най-вече тежки - само те добавят 1.8 тона към общо 4-тонното тегло на автомобила. 

Затова Порше се отказва от тази схема и създава Lohner-Porsche Mixte Hybrid - с двигател от Daimler, свързан с генератор, който захранва електромоторите (по един във всяко колело). Колата развива 56 км/ч - внушителна скорост за онази епоха, чупи няколко скоростни рекорда в Австрия и печели рали Екселберг през 1901. Произведени са над 300 бройки, което е добър успех за онези години. 


Lohner-Porsche Mixte Hybrid - първият plug-in хибрид в света, създаден преди 118 години

В крайна сметка обаче липсата на надеждни батерии и агресивната политика на петролните компании слагат точка на хибридите за почти век. 

Едва през 1969 американският професор Андрю Франк възражда идеята в една статия за Popular Science. След 2000 година няколко компании стартират отделни пилотни проекти за plug-in хибриди; през 2008 китайската BYD започва първото серийно производство на такъв автомобил. Днес се предлагат близо 50 модела plug-in хибриди, продадени в над 820 000 бройки. Но това е само началото. Eксперти на швейцарската UBS прогнозират, че до 2025 зареждащите се хибриди ще надхвърлят 10% от всички нови автомобили на пазара. 
 

Plug-in и обикновен хибрид - каква е разликата?

Най-общо plug-in хибридите (съкращавани като PHEV) са хибридни автомобили, чиято батерия може да се зарежда от електрическата мрежа. 

Не се ограничават само с леките коли - има plug-in могоциклети, автобуси, камиони, влакове и дори plug-in бронетранспортьор. 

Също като обикновените хибриди и те могат да са три основни типа. При серийните хибриди задвижването е изцяло от електромотор, а двигателят с вътрешно горене захранва генератор, който произвежда електричество. Паралелните хибриди могат едновременно да се задвижват от два агрегата - с вътрешно горене и електрически. И накрая има комбинирани, или серийно-паралелни хибриди, които могат да действат и по двата начина. 


Passat GTE - последният до момента plug-in хибрид в гамата на Volkswagen. Той предлага до 50 км пробег само на електричество, 7.4 секунди от 0 до 100 км/ч и 330 Нм максимален въртящ момент

Предимствата на plug-in хибридите

Предишното десетилетие несъмнено принадлежеше на обикновените хибриди, начело с прословутата Toyota Prius. Но, макар да са забележителни като инженерни постижения, те имат и някои практически минуси. 

Възможностите им да се движат само на електричество са много ограничени - тоест няма как да се постигнат нулеви емисии в градовете. Второ, обещаваната икономичност зависи много от стила на каране - повечето хора рядко успяват да я постигнат. И трето, понеже са проектирани най-вече с мисълта за ограничаване на разхода, те не доставят особено удоволствие от шофирането. През 2013 проучване на Еdmunds, най-популярния сайт за автомобилни консултации в Америка, показа, че двама от трима купувачи на Toyota Prius след това се връщат към автомобили с бензинов двигател. 

Plug-in хибридите поправят тези недостатъци. Те имат доста по-големи батерии, с капацитет 4 киловатчаса и повече, което позволява да изминават само на ток по 30, 50, дори 80 километра. В повечето случаи това е достатъчно за ежедневното градско каране и може наистина да осигури нулеви емисии в града (зависи какъв е произходът на електричеството, с което ги зареждате, но това е тема на една от следващите ни статии). Ползването на батерия с капацитет 1 киловатчас в градска среда спестява 190 литра гориво годишно, пресметна една потребителска организация от Калифорния.  

И понеже икономията се постига тъкмо за сметка на това изцяло електрическо движение през седмицата, автомобилът може да си позволи малко по-мощен двигател за уикенда и излизанията извън града. Всъщност два от най-смайващите съвременни спортни автомобили са plug-in хибриди - Porsche 918 Spyder (което не само ускорява от 0 до 100 км/ч за 2.5 секунди, но и може да мине до 28 км само на ток) и McLaren P1 (10 км електрически пробег). 


Петте най-големи пазара за plug-in хибриди в момента са (в низходящ ред) САЩ, Китай, Холандия, Япония и Великобритания

Какви са минусите?

Първият е свързан с цената. Литиево-йонните батерии все още са най-скъпият компонент, а plug-in хибридите се нуждаят от доста по-големи в сравнение с нормалните хибриди (макар и по-малки от чистите електромобили). 
През 2013 средната цена за киловатчас беше около 600 долара. За изминаването на 120 км с нормално каране (и работещ климатик) тогава бяха нужни средно 24 кВтч - което означаваше 14 000 долара само за батерии. 
Напредването на технологията обаче непрекъснато понижава цената. Към края на 2016 тя вече бе около 270 долара за кВтч. Според изчисления на Evercore при 155 долара на киловатчас plug-in хибридите ще станат напълно конкурентни на колите с конвенционален двигател; при 125 долара и електромобилите ще ги догонят като цена. 


Себестойността на литиево-йонните батерии вече падна значително, според някои експерти ще стигне под 100 долара за киловатчас още през 2020

Вторият минус на хибридите с щепсел всъщност зависи от клиента. Те са много удобни, ако имате собствен гараж, или паркинг с достъп до електричество в службата. Но ако нямате, ще трябва да разчитате най-вече на станциите за бързо зареждане. Добрата новина е, че те се увеличават непрекъснато, в София вече работят над 20. 
Как точно функционират те и какви са разходите за експлоатация и поддръжка на plug-in хибрид - в следващата статия от e-drive academy.