Зарядка гибридного автомобиля от розетки

10 мифов о гибридных автомобилях.

Пять лет назад, большинством механиков видело гибридные автомобили как что-то из области фантастики. Сегодня автомобили на симбиозе бензинового или дизельного двигателя и электромотора уже неотъемлемая часть нашей жизни. Как любая новая технология, до тех пор, пока Вы не попробуете её или сядете за руль — тяжела для осознания.
У вас имеются вопросы в том, где правда, а где вымысел про гибридные автомобили? Вы не одиноки. Многих людей мучают те же вопросы. Многие аналитики автомобильного рынка предсказывают, что в 2013 году будет продано от 600,000 до 800,000 гибридных автомобилей. Самое время посмотреть на десять самых популярных мифов о гибридных авто.

1. Для зарядки автомобиля нужна розетка.
Как только произносят слово «электричество», то Вам сразу представляется вилка, провод и розетка на стене. Но сегодня не всем гибридным автомобилям, если только Вы не собираетесь приобрести автомобиль «Tesla», нужна розетка. Для некоторых она идет как опция. В Японии, например, на Prius ставят, но для эксперимента. Согласитесь, что это нужная опция, ведь приехали домой и подключили к розетке. За ночь батарея подзарядилась и утром Вы и Ваш автомобиль с новыми силами отправились в путь. Инженеры адаптировали технологию для автомобилей, которая использует энергию торможения автомобиля, для подзарядки батарей. Энергия двигателя также используется для зарядки батарей. Этот процесс автоматизирован и никаких дополнительных действий от водителя не требуется.

2. Батареи на гибридных авто необходимо менять.
Беспокойство о стоимости замены батарей на гибридных авто, отпугивает некоторых потенциальных покупателей. Эти беспокойства беспочвенны. Поддерживая уровень зарядки между 40 и 60 процентами- ни полностью заряженными, ни полностью разряженными и тогда автовладельцы продлят срок службы своих никель-метало-гидрадных батарей.
Стандартная гарантия на гибридные батареи и компоненты около 100,000 км. Это зависит от производителя. Производились тесты, которые показали, что эти батареи выдерживают 200,000 км. В Канаде Toyota Prius, которая использовалась в качестве такси, за 25 месяцев проехала 250,000 км. и её батарея все также хорошо держит заряд.

3. Гибриды- это новый феномен.
В 1900-х годах, Американские компании производили паровые, электрические и бензиновые автомобили в равных количествах. Это длилось недолго. Молодой инженер, Фердинант Порше, в 1900 году сделал первый прототип современного бензо-электрического гибрида. В 1905 году другой американский инженер, Г.Пайпер, получил первый патент на такой автомобиль.

4. Люди покупают гибридные авто только для экономии на бензине.
Гибридные автомобили в первых строках рейтинга по экономичности. Они меньше расходуют топливо, но их владельцы больше платят за новый гибридный автомобиль, чем за аналогичный по классу классический.
Так что если это не экономия денег, тогда почему всё большее число покупателей их приобретают? Главные причины: Минимизировать их воздействие на окружающую среду, помочь сократить мировое потребление нефти и для показания своего статуса.

5. Гибриды стоят дорого.
Гибриды сейчас доступны в 25 различных моделях и в ценовом диапазоне от $22,000 до $103,000. Наиболее популярными моделями являются Honda Insight and Toyota Prius. В середине нынешнего десятилетия ожидается уже 50 моделей, и они будут представлены в различных классах. Перезаряжаемые батареи, электрические моторы и сложные компьютеры добавляют стоимость этим машинам. Однако, как вырастет количество произведенных моделей, то уменьшится их стоимость. К примеру Toyota планирует предлагать гибридные версии всех популярных моделей и это сократит на 50% постепенно увеличивающуюся стоимость гибридов.

6. Гибриды маленькие и слабые.
Lexus Rx400h и Toyota Highlander Hybrid имеют одинаковые 270 л.с. системы. Lexus GS 450h уже имеет 300 л.с. и это позволяет ему разгоняться до сотни менее, чем за шесть секунд.
Эти модели доказывают, что добавляя электрические моторы батареи, не является автоматически причиной назвать их медленными и неповоротливыми. Комбинация двигателя внутреннего сгорания и электромотора, дают инженерам больше контроля над расходом топлива или над скоростью, в городе и на трассе, большим автомобилем или маленьким.

7. Только либералы покупают гибриды.
Это распространенное заблуждение. Посмотрите на знаменитостей. Многие из них имеют хотя бы один экземпляр в своем гараже. Общеизвестно, что в солнечной Калифорнии всячески поддерживается идея по владению таким автомобилем.

8. Безопасность.
Сейчас, когда ежедневно тысячи гибридных авто двигаются по нашим дорогам, некоторые интересуются, насколько безопасны эти высоковольтные батареи. Они говорят, что это может создать сложности для спасателей. При аварии они пытаются сохранить жизни пострадавшим и извлечь их из под обломков. Необходимо дополнительное обучение, для того чтоб по прибытии на место происшествия, они смогли с легкостью отключить электричество, предотвратив этим возможность возгорания авто.

9. Гибриды решат все наши проблемы с потреблением топлива.
К сожалению, они будут только каплей в море. На общее потребление нефти они не смогут повлиять.

10. Гибридные технологии лишь причуда.
Гибридные технологии сталкиваются в борьбе с топливными элементами, дизельными двигателями, чисто электрическими автомобилями.
Возможность для автомобильных инженеров соединить в одной системе электричество и топливо, позволяет достигнуть гибкости в поиске лучшей эффективности при меньшей стоимости.

Интересные факты о тойтовских гибридных автомобилях

Бороздя просторы Интернета «вот нашел» интересные факты о тойтовских гибридных автомобилях. Того кто это написал наверное натолкнули люди, которые проходя мимо гибридного авто на улице просто засыпают вопросами вроде «а как ты его заряжаешь?» и «правда ли что у тебя вместо багажника аккумулятор?»

Дальше просто голые факты и развенчание мифов о гибридах.

1. Гибридные автомобили — это уже не сырая технология. Тойота выпускает серийно Prius с 1997 года.
2. Гибридный автомобиль не надо заряжать от розетки. Более того, это даже не получится сделать. 3. Разряженный полностью гибридный аккумулятор — большая проблема. Но компьютер не допускает полной разрядки аккумулятора и вряд ли вы столкнетесь с такой проблемой.
4. Заправляется гибрид обычным бензином, который сжигается как в обычном автомобиле, но излишки энергии для эффективности накапливаются в мощном аккумуляторе.
5. Гибрид не выдает бензин от езды, а потребляет 🙂
6. Гибридные автомобили проще в обслуживании и надежней в эксплуатации, чем классические.
7. Гибридная коробка передач не имеет фрикционов, гораздо проще и надежней автоматических коробок.
8. Гибридный автомобиль имеет ДВС и два электродвигателя, работающих в качестве стартера, генератора, двигателя и системы рекуперативного торможения. Все это кроме ДВС встроено в коробку передач.
9. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) у гибрида дефорсирован, работает в основном на низких оборотах и имеет гораздо больший ресурс, чем ДВС с обычным циклом.
10. ДВС Camry 2.4 литра (двигатель 2AZ-FE) имеет мощность около 160 л.с., а у Camry Hybrid при том же объеме (двигатель 2AZ-FXE) имеет мощность 147 л.с. С учетом добавления электротяги в 45 лошадинных сил мощность гибридной версии Camry гораздо больше при гораздо меньшем расходе.
11. Расход гибридного автомобиля как и у обычного автомобиля очень сильно зависит от режима езды: рекуперативное торможение — это побочная бесплатная функция, которая собирает небольшие доли кинетической энергии.
12. Расход Camry Hybrid на практике составляет от 7 до 8 литров на 100 км. При езде по трассе можно выжать меньше 7. Обычная Camry 2.4 литра потребляет около 14 литров (при молдавском бензине и убитых дорогах)
13. Нельзя переключать вручную режим езды на электричестве или на бензине: компьютер сам комбинирует режимы и выбирает наиболее эффективное распределение энергии в зависимости от множества условий.
14.Экономия достигается не только ездой с выключеным ДВС, а экономным циклом Аткинсона в ДВС и помощью электродвигателя. Электродвигатель в свою очередь может брать электроэнергию с аккумулятора или с генератора. Генератор получает свою часть механической энергии планетарным делителем мощности с ДВС.
15. При старте системы ДВС заводится на минутку для проверки и глохнет, но машина при этом готова к езде.
16. Если не нажимать сильно на акселератор, при заряженом аккумуляторе машина будет двигаться исключительно на электричестве. Если нажать посильнее — заводится ДВС.
17. Если хочется чтоб завелся ДВС в режиме P (Parking) достаточно просто утопить педаль «газа». ДВС просто заведется пока не будет отпущен акселератор, но на высокие обороты не выйдет.
18. На электричестве можно проехать около километра, немного привыкнув и разобравшись насколько сильно надо жать на педаль чтоб ДВС не заводился
19. У гибридной тойоты два аккумулятора: один обычный (почти) на 12V (в Camry 55AH) для питания выключеной системы и второй гибридный на 240V.
20. В гибридной электросистеме своя система охлаждения и тосол заливается в нее отдельно. Она подключена к общему радиатору.
21. Аккумулятор, который способен разгонять автомобиль весом в пару тонн, состоит из множества сменных ячеек. Батарея для гибрида имеет мощность 20 киловатт, а новые батареи 2010 г. уже идут на 27 киловатт. Новые более мощные батареи подходят к старым гибридам и свободно продаются на Ebay.
21. Для использования гибридного аккумулятора на 240V должна быть запущена вся система автомобиля для охлаждения гибридного инвертора. До запуска всех систем все приборы работают от 12-вольтного аккумулятора.
22. Если не стартуя автомобиль использовать мощное оборудование (магнитола, обогрев сидений), то можно посадить аккумулятор на 12V и автомобиль не сможет завести ДВС как и в обычной машине.
23. По размерам и характеристикам аккумулятор на 12V у гибридов абсолютно такой же, как у обычных авто, но имеет дополнительные контакты: в аккумулятор встроен термодатчик, отслеживающий перегрев и предотвращает закипание.
24. Оба аккумулятора находятся в багажнике
25. Самый громкий звук заведенного гибридного автомобиля обычно исходит от системы охлаждения: плеск тосола.
26. В багажнике очень много места и не сразу можно найти тот мифический гибридный аккумулятор, который по по мифам разных народов занимает весь багажник
27. Двигаясь в пробке на электродвигателе при разрядке аккумулятора, ДВС сам заведется и подзарядит аккумулятор примерно за 5 минут до половины заряда после чего заглохнет.
28. При движении накатом до 60 км./ч. ДВС глушится.
Гибрид может разгоняться на электричестве на скоростях до 60 км./ч. при небольшом склоне.
На высокой скорости ДВС не отключается, однако гибридная система собирает излишки энергии не поступившей с ДВС на колеса генератором и распределяет на электродвигатель и аккумулятор.
29. Гибридный автомобиль тормозит генератором, собирая кинетическую энергию в аккумулятор, но дожимает все равно тормозными колодками.
30. Чтоб тронуться в горку обычно мощности электродвигателя не хватает поэтому заводится ДВС.
31. Даже выключеный гибридный автомобиль издает различные страшные, странные стрекочущие звуки.
32. Чтоб стартовать гибридный автомобиль надо нажать кнопку “START”, удерживая педаль тормоза. В этом режиме можно использовать все функции автомобиля.
33. Чтоб стартовать приборы без запуска автомобиля надо нажать кнопку “START” два раза, не удерживая педаль тормоза. В таком режиме можно слушать музыку, открывать окна, пользоваться остальными 12V приборами
34. Без смарт-ключа можно стартовать только 12-вольтные приборы автомобиля
35. Автомобиль стартует только если в салоне находится смарт-ключ.
36. Если смарт-ключ выбросить из салона во время езды, автомобиль продолжит работу до выключения систем, но сообщит о том что связь с ключем потеряна.
37. Система считает смарт-ключ отсутствующим, если он вынесен за пределы салона даже на несколько сантиметров.
38. Работа системы очень зависит от многих факторов, таких как температура внешней среды, заряд аккумуляторов, прогретость двигателя, аккумулятора, тосола. Гибрид может в один день проехать по дороге только на электричестве, на следующий день по той же дороге даже не заглохнет.
39. Обогрев кресел и обогрев заднего стекла работает от электричества
40. Если включить обогрев салона теплым воздухом при холодном двигателе, то заведется ДВС и будет тарахтеть пока не нагреется. Хотя…Встречал инфу, что в некоторых моделях для обогрева воздуха используется электро-ТЭН.
41. «Коробка передач» у тойотовского гибрида — это планетарный делитель мощности, который выполняет как функции трансмиссии так и распределителя энергии в системе между ДВС, электродвигателем, генератором и колесами при разгоне, накате и торможении. Такая система называется последовательно-паралельным гибридом.
Последовательный гибрид — когда ДВС производит энергию для электродвигателя, который связан с колесами.
Параллельный гибрид — это когда вечно тарахтящему ДВС паралельно помогает электродвигатель.
42. На сегодняшний день мало кто из производителей кроме Тойоты производит последовательно-паралельные гибриды. Но их технологии уже начали закупать такие компании как Ford, Nissan. А последовательные или паралельные (именно такие делает Honda) гибридные двигатели использовались уже давно, к примеру, в дизельных тепловозах, БЕЛазах. Ходят слухи, что даже гибридные Мерседесы не глушат ДВС в пробках и на светофоре.
43. Производители ГБО (газо-балонного оборудования) уже выпускают оборудование, способное работать совместно с компьютером гибридного автомобиля. На Toyota Camry Hybrid и на Toyota Prius ГБО с установкой стоит около тысячи евро.
44. Гибриды — это новое поколение автомобилей на ближайшее десятилетие, являющееся переходным пока не определится какая технология вырвется вперед и вытеснит гибриды: электромобили с наноаккумуляторами, ДВС с водородными ячейками или автомобили на плутониевых картриджах с холодным термоядерным синтезом.

Умные зарядки для автомобилей уже здесь

Валерия Минчичова

C 2010 года в мире распространились гибридные автомобили и электромобили, соответственно работающие от подзарядки в процессе езды или от розетки. Очевидно, что электрокарам необходимы аккумуляторы (батареи) совершенно иного уровня, нежели мобильным телефонам, компьютерам, телевизорам и другим индивидуально используемым электрическим устройствам.

Сегодня в электромобилях используются 4 вида аккумуляторов:

• Литиево-ионные. Максимально используются в нынешние дни, аналогичны тем, что применяются в мобильных телефонах и компьютерах. Высокое соотношение мощности к весу, низкая саморазряжаемость.
• Никель-металлогидридные. Обычно используются в медицинском оборудовании. Безопаснее и имеют долгий жизненный цикл. Довольно сильно разогреваются и дорого стоят. Больше используются в гибридных авто.
• Свинцово-кислотные. Достаточно дешевые и надежные, однако показывают низкую надежность при низких температурах и короткий жизненный цикл.
• Ионисторы (ультраконденсаторы). Из-за особенностей функционирования позволяют давать большую мощность на подъемах машины и при ускорении, могут быть использованы как вторичный устройства для сохранения заряда.

Обычно аккумуляторы работают 7–15 лет. «Тесла» и «Ниссан» гарантируют 100 000 миль хода. Переработка аккумуляторов для электрокаров — серьезный вызов современности. Многие компании создают проекты для вторичного их использования: «Ниссан» создает из них батареи для обеспечения электричеством Арены в Амстердаме, «Тойота» делает батареи для солнечных панелей, «Рено» переоборудует их для использования в домашних батареях умных домов.

V2G — система, в которой электрокары, заряжаемые от сети (PEV), а именно: электрокары на батареях (BEV), гибридные авто, заряжаемые от сети (PHEV), водородные автомобили (FCEV), — взаимодействуют с электросетью и могут не только питаться от неё, но и выдавать свой заряд обратно в сеть для управления спросом на электроэнергию. То есть, по сути, они могут стать буфером накопления электроэнергии, который необходим для использования ВИЭ из-за их дискретности в зависимости от погоды.

Таким образом, владельцы электрокаров могут экономить на оплате электроэнергии, заряжая авто в часы минимального спроса и продавая накопленную энергию в часы пикового спроса. Главная проблема и ограничение — ограниченное количество зарядки батарей: такое использование в сетях уменьшит срок пользования батареями.

• V1G — умная зарядка — метод использования зарядки электрокаров для получения дешевой электроэнергии, например, в ночное время. Это первая степень смартизации использования электрокаров и модификации энергосистемы.
• V2G — следующая ступень развития системы, когда батарея электрокара становится и поставщиком энергии в сеть, а владелец электрокара становится просьюмером — одновременно и покупает, и продает энергию. Подвидом V2G является V2B — подача энергии электрокарами и гибридами в здания. Она эффективна в случае, если на доме установлены, например, солнечные панели. Электрокар становится местом хранения полученной энергии, а в ночные часы отдает накопленный заряд дому.

По прогнозам МЭА, годовые продажи электрокаров к 2030 году составят уже 20 млн, а их накопленное количество достигнет 100 млн (в 2019-м их было уже чуть более 7 млн). Таким образом, через 10 лет у человечества будет 100 млн небольших, но достаточно эффективных аккумуляторов в личном распоряжении; их совокупная мощность достигнет 5 ТВт. Этой мощностью можно будет оперировать с главной целью — уменьшением антропогенного негативного воздействия на окружающую среду. А так как концепция V2G может прямо взаимодействовать с ВИЭ, то цели декарбонизации экономики, ставшие для человечества важнейшими ещё до пандемии и усилившиеся в ходе локдауна, могут быть достигнуты более эффективно и быстро.

Сегодня активно развиваются, создаются соответствующие электрокары и программное обеспечение. Ведь управление умной сетью достаточно сложно, должно учитывать одновременно много факторов: от мощности батареи и графика использования электрокара владельцем до стоимости электроэнергии в разные часы, дни и месяцы.

Nissan Leaf — одна из самых популярных на российском рынке моделей электрокаров — уже имеет возможность подключения к сетям и использования V2G. Mitsubishi анонсировала создание модели гибрида Outlander с такой же возможностью. Компания Virta, производитель зарядных станций для электрокаров, в своем головном офисе установила две станции V2G, благодаря которым управляет энергообеспечением здания в том числе за счёт электрокаров на парковке. Компания Fermata Energy в США (Вирджиния) также использует существующие в регионе Nissan Leaf для управления сетью, они также приводят пример своего инспектора электрозарядок, который приезжает на рыбалку, а его электрокар в это время зарабатывает деньги, окупая стоимость адаптера для зарядки дома. Отличный кейс экстренной помощи технологии V2G — предоставление 66 электрокаров Nissan Leaf в Японии региону, пострадавшему от землетрясения в Тохоку и аварии на Фукусиме. Компания Nissan предоставила электрокары для обеспечения бесперебойного электроснабжения. Кейсы использования электрокаров в системе электроснабжения Италии представлены в коллаборации Nissan и Enel в микрогрид.

Доклад V2G Global Roadtrip представил 50 кейсов использования V2G в мире: 50% в Европе, 36% в Северной Америке, 14% в Азии. По оценкам британских экспертов, использование технологии V2G может сэкономить владельцу электрокара $1200.

Подписывайтесь на канал «Инвест-Форсайта» в «Яндекс.Дзене»