خودروهاي الكتريكي هيبريدي (Hybrid Electric Vehicles)
خودروي الكتريكي هيبريدي (HEV) از يك يا چند موتور الكتريكي و يك موتور احتراق داخلي (ICE) براي به حركت درآوردن خودرو استفاده ميكند. با توجه به نوع طراحي سيستم، موتور احتراق داخلي ممكن است به تنهايي خودرو را به حركت درآورد، يا به كمك موتور الكتريكي اقدام به حركت خودرو نمايد، يا با به حركت درآوردن ژنراتور سبب شارژ شدن باتريهاي خودرو شود. موتور الكتريكي ممكن است به تنهايي خودرو را به حركت درآورد يا در زماني كه موتور احتراق داخلي خودرو را به حركت درآورده، به كمك موتور احتراق داخلي برود.
برخي هيبريدها در طول عملكرد سرعت پايين، به موتور(هاي) الكتريكي، در طول سرعتهاي بالا صرفاً به موتور احتراق داخلي و در طول برخي شرايط رانندگي به هر دوي آنها تكيه ميكنند.
يك موتور الكتريكي هيبريد از باتريهايي توان مييابد كه بطور مداوم توسط ژنراتوري كه به وسيلة موتور احتراق داخلي به حركت درميآيد، شارژ ميشوند. همچنان كه باتري در طول ترمزگيري احياءكننده نيز شارژ ميشود. كنترلهاي الكترونيكي پيچيدهاي بر عملكرد خودرو نظارت ميكنند. بر اساس شرايط عملكرد جاري، سيستمهاي الكترونيكي، موتور احتراق داخلي، موتور الكتريكي و ژنراتور را كنترل ميكنند. سيستم، باتريها را در طول رانندگي شارژ ميكند، بنابراين نيازي به شارژ اتصالي نميباشد.
موتورهاي احتراق داخلي بكار رفته در هيبريدها، بطور ويژه براي خودرو و سيستم الكتريكي كمكي طراحي شدهاند. بنابراين آنها ميتوانند در نتيجة اقتصاد سوخت مناسب و آلايندههاي كم لوله اگزوز، با بازدة بسيار بالايي كار كنند. هيبريدها به دليل استفاده از موتور احتراق داخلي هرگز خودروهايي با آلايندگي صفر نخواهند بود.
خودروهاي الكتريكي هيبريدي (HEVS) محدودة پيمايش بيشتري دارند، و نسبت به خودروي الكتريكي عملكننده با باتري (BEV)، كه فقط با شارژ باتريهايش حركت ميكند، مسافت بيشتري را ميپيمايند. آنها همچنين در مقايسه با خودروي مجهز به موتور احتراق داخلي، محدودة پيمايش طولانيتري دارند. همچنين خودروهاي الكتريكي هيبريدي در مقايسه با خودروهايي كه مجهز به موتور احتراق داخلي بزرگي شده باشند، اگر بهتر نباشند، عملكرد يكساني دارند. انتقال توان به چرخها نيز آرامتر و بسيار سريعتر است.
در اينجا دو نوع اصلي هيبريد قابل معرفي است: طرحهاي موازي و سري. يك خودروي الكتريكي هيبريد موازي (Parallel HEV) از موتور الكتريكي يا موتور احتراقي يا هر دو براي به حركت درآوردن خودرو استفاده ميكند. يك خودروي الكتريكي هيبريد سري (Series HEV) از موتور احتراق داخلي، فقط براي تواندهي به ژنراتور، به منظور شارژ كردن باتريها، استفاده ميكند. خودرو تنها از موتور(هاي) الكتريكي توان مييابد.
مدلهاي هيبريد امروزي بر اساس پيكربندي سري هستند. هرچند، بيشتر ميتواند پيكربندي سري/ موازي مطرح باشد؛ زيرا آنها آيندگان هر دو طرح محسوب ميشوند.
امروزه خودروهاي هيبريدي مختلفي در فروشگاهها موجود است، با طرحهاي بيشتري براي آيندهاي نزديك. عموم مردم اين خودروها را پذيرفتهاند و مالكانِ بالقوه در ليست انتظار قرار دارند؛ زيرا تقاضا بيشتر از توليد است. هرچند بيشتر هيبريدهاي حاضر بر روي اقتصاد سوخت تمركز كردهاند، همان ساختار براي فراهم كردن خودروهايي با كارآيي بالا استفاده شده است. تكنولوژي هيبريد همچنين ميتواند در خارج جاده نيز تاثير برجستهاي داشته باشد. با استفاده از موتورهاي اختصاصي در اكسلهاي محرك جلو و عقب، توان اضافي ميتواند به هنگام نياز، به چرخهاي محرك معين، اعمال گردد.
جنبههاي اقتصادي
خودروهاي الكتريكي هيبريدي در مقايسه با مدلهاي مجهز به موتور احتراق داخلي كمي گرانتر هستند؛ اما تفاوت در قيمت ميتواند با صرفهجويي سوخت، در طول زمان جبران شود. علاوه بر اين، مشوقهاي مالياتي براي ترغيب مصرفكنندگان به خريداري خودروهايي با سوخت جايگزين يا با تكنولوژي پيشرفته در نظر گرفته شده است. هرچند، انگيزة بيشتر خريداران خودروهاي هيبريدي كاهش سطح آلايندگي و توقع كاهش هزينة ساليانة سوخت بوده است.
