Samochody hybrydowe
typu plug-in
Samochody hybrydowe typu plug-in obecne są na motoryzacyjnym rynku już od kilku lat. Technologia ta pozytywnie wpływa na poprawę ekonomii jazdy oraz niższą emisję gazów cieplarnianych. Samochody napędzane układem PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) można łatwo i niedrogo naładować nawet ze zwykłego gniazdka, a znaczna pojemność akumulatorów trakcyjnych pozwala pokonywać spore dystanse, korzystając tylko i wyłącznie z napędu elektrycznego
Obecność silnika spalinowego w pojazdach PHEV zapewnia duży zasięg, który można szybko zwiększyć podczas wizyty na stacji benzynowej. Sprawdź, czym jeszcze charakteryzują się hybrydy plug-in, a także, jakie różnice występują pomiędzy nimi a zwykłymi hybrydami oraz autami elektrycznymi
Czym charakteryzuje się hybryda plug-in?
Hybrydy plug-in w użyteczny sposób łączą cechy pojazdów spalinowych i elektrycznych. Do napędu samochodów PHEV używane są dwa silniki, które wspólnie tworzą zespół hybrydowy. Spalinowa jednostka napędowa gra tu zazwyczaj pierwsze skrzypce, a silnik elektryczny wspiera jej pracę. Przyjrzyjmy się teraz bardziej szczegółowo budowie wyżej wspomnianych silników.
Każdy z silników może też działać osobno, np. gdy kierowca przełączy pojazd w tryb elektryczny. Podobnie w przypadku wyładowania akumulatora trakcyjnego, główną funkcję napędową może pełnić jedynie silnik spalinowy. Rozwiązania te wpływają na duży zasięg i uniwersalność aut z technologią PHEV, co sprawia, że są one wybierane coraz częściej wśród polskich kierowców jako oszczędne auta do miasta i nie tylko.
Hybrydy plug-in wyposażone są w akumulatory trakcyjne, które często mają znaczną pojemność. Dzięki temu po naładowaniu układu baterii mogą one pokonywać znaczne dystanse, korzystając wyłącznie z napędu elektrycznego.
Modele Volkswagena z układem napędowym PHEV są w stanie przejechać nawet do 50 km w trybie bezemisyjnym, co w wielu przypadkach stanowi wystarczający zasięg do codziennej eksploatacji. Zbliżające się niebawem premiery nowych generacji modeli Tiguan i Passat przyniosą najnowsze rozwiązania technologiczne, które z pewnością będą dotyczyć także wersji z układem napędowym eHybrid.
Hybryda plug-in - ładowanie
Ładowanie aut z napędem hybrydowym nie różni się od procesu wykonywanego w samochodach elektrycznych. Zazwyczaj z boku lub z przodu nadwozia umieszczona jest wtyczka, która kształtem nie odbiega od tej spotykanej w pełnych elektrykach. Następnie wystarczy jedynie skorzystać z kabla dostarczonego wraz z samochodem PHEV i podłączyć układ elektryczny do źródła zasilania.
Hybryda plug-in Volkswagena ładuje się także podczas jazdy. Gdy kierowca zdejmie nogę z pedału gazu, rozpoczyna się proces odzyskiwania energii kinetycznej, która dzięki rekuperacji przetwarzana jest na prąd zasilający zespół baterii trakcyjnych. Największa intensywność rekuperacji następuje podczas hamowania.
Czas potrzebny na uzupełnienie energii elektrycznej w akumulatorze trakcyjnym zależy od jego pojemności oraz mocy źródła zasilania. Korzystając ze zwykłego gniazdka o mocy 2,3 kW, proces ten może trwać kilka godzin. Nieco szybciej można naładować hybrydę plug-in ze źródła prądu trójfazowego, które zapewnia moc 3,6 kW.
Znacznie wydajniejszym rozwiązaniem jest skorzystanie ze stacji ładowania pojazdów elektrycznych lub montaż wallboxa w swoim garażu. Rozwiązania te często pozwalają na pełne naładowanie akumulatorów w mniej niż godzinę. Warto zauważyć, że samochody hybrydowe typu plug-in zużywają znacznie mniej paliwa od podobnych modeli wyposażonych w klasyczne jednostki spalinowe.
Czym różnią się zwyczajne hybrydy od wersji plug-in?
Zwyczajne hybrydy HEV pozbawione są funkcji ładowania z zewnętrznych źródeł energii. Pojazdy tego typu trafiły na rynek na przełomie wieków, a znaczny wzrost popularności tych aut przypada na wczesne lata 2000. Klasyczny układ hybrydowy podobnie jak system plug-in składa się z połączenia silników spalinowych i elektrycznych. Zespół akumulatorów trakcyjnych ma zazwyczaj znacznie mniejszą pojemność w zwykłych hybrydach. Wynika to z możliwości ładowania baterii tylko i wyłącznie na skutek wspomnianego procesu rekuperacji, czyli odzyskiwania energii podczas toczenia się lub hamowania pojazdu.
Zasięg auta z napędem hybrydowym
Klasyczne samochody hybrydowe, podobnie jak bardziej zaawansowane technologicznie samochody PHEV, także oferują możliwość pokonywania pewnych odległości wyłącznie z wykorzystaniem energii elektrycznej. Zasięg oferowany przez zwyczajne auta hybrydowe jest zazwyczaj niewielki i ogranicza się do kilku kilometrów. Oznacza to, że klasyczne hybrydy mogą bezemisyjnie pokonywać niewielkie odległości. Ponadto kierowca, chociaż może przełączyć tryb jazdy elektrycznej, ma ograniczony wpływ na poziom naładowania baterii np. z powodu warunków drogowych lub ukształtowania terenu.
Wybierając hybrydę plug-in kierowca zyskuje większą dowolność w zakresie wyboru trybów jazdy. Dla przykładu odcinek prowadzący autostradą lub drogą ekspresową, może pokonać z użyciem napędu spalinowego. Z kolei podczas pozostałej trasy biegnącej drogami lokalnymi lub w ruchu miejskim, kierowca może włączyć napęd elektryczny i poruszać się w bezemisyjny (Link: https://www.volkswagen.pl/pl/samochody-elektryczne-i-hybrydowe/waytozero.html) i cichy sposób. Rozwiązanie to pozwala znacznie ograniczyć zużycie paliwa dzięki efektywnemu wykorzystaniu energii elektrycznej zmagazynowanej w akumulatorze trakcyjnym
Tryb jazdy układu hybrydowego można szybko i łatwo zmieniać za pomocą intuicyjnego interfejsu systemu multimedialnego, z którego słyną auta Volkswagena.
Jakie są trendy sprzedaży hybryd plug-in?
Wybór samochodu z technologią hybrydową plug-in to poważny krok w kierunku elektromobilności. Niskie zużycie i znacznie ograniczona emisja dwutlenku węgla stanowią argumenty, które przemawiają do coraz większej liczby kierowców. Wyniki badania przeprowadzonego przez InsightOut Lab i Volkswagena wskazują, że wśród osób, które planowały zakup nowego samochodu w 2022 roku, aż 15% respondentów zamierzało kupić hybrydy plug-in, co stanowiło drugą lokatę w zestawieniu. Na pozycji lidera znalazły się samochody z silnikami benzynowymi, które wskazało 32% badanych. Z kolei na trzecim miejscu uplasowały się auta z jednostkami na LPG, a dopiero na czwartym samochody z silnikami wysokoprężnymi.
Rynek plug-in hybrid w Polsce
Ile hybryd plug-in jeździ po polskich drogach? Według licznika elektromobilności publikowanego przez Polskie Stowarzyszenie Paliw Alternatywnych (PSPA) we współpracy z Polskim Związkiem Przemysłu Motoryzacyjnego (PZPM), stale i dynamicznie rośnie liczba samochodów z napędem elektrycznym, do których zaliczają się auta w pełni elektryczne oraz hybrydy plug-in.
Dane z czerwca 2023 wskazują, że w Polsce zarejestrowanych było 39452 samochodów PHEV. Oznacza to wzrost o 4% w okresie od maja do czerwca 2023 r. Natomiast jeśli spojrzeć na dane od stycznia do czerwca 2023 r., liczba hybryd plug-in na polskich drogach wzrosła o 7556 sztuk. W analogicznym okresie roku 2022 w Polsce przybyło 5836 samochodów z napędem PHEV, co oznacza wzrost o ok. 30%.
Hybrydy plug-in przez długi czas dominowały na polskim rynku elektromobilności. Dla przykładu w grudniu 2021 r. w Polsce zarejestrowanych było 19206 samochodów PHEV, co stanowiło większą liczbę od pojazdów w pełni elektrycznych, których w tamtym czasie na polskich drogach było 18795 szt. Z kolei w lipcu 2022 r. przewaga hybryd plug-in nad autami elektrycznymi była jeszcze większa i wynosiła 25185 szt. wobec 23698 zarejestrowanych „elektryków”.
Trend zaczął odwracać się w grudniu 2022 r., gdy samochody w pełni elektryczne wysunęły się na prowadzenie. Sytuacja wyglądała podobnie w pierwszym półroczu 2023 r. Spośród 80232 zarejestrowanych w Polsce samochodów o napędzie elektrycznym 40780 szt. stanowiły auta elektryczne, a 39452 hybrydy plug-in.
Samochody hybrydowe plug-in a pojazdy elektryczne – jakie są kluczowe różnice?
Różnice pomiędzy samochodami elektrycznymi a hybrydami plug-in na pierwszy rzut oka mogą wydawać się niewielkie. W końcu oba rodzaje pojazdów poruszają się z wykorzystaniem energii elektrycznej. W przypadku pojazdów PHEV jest to tylko jedna możliwość, co stanowi istotną różnicę w porównaniu do samochodów jeżdżących jedynie na prąd. Sprawdź, co jeszcze odróżnia oba rodzaje napędów.
Konstrukcja układu napędowego i nadwozia
Hybryda plug-in wykorzystuje moc generowaną przez układ napędowy składający się z silnika spalinowego i jednej lub więcej jednostek elektrycznych. Zespół sterujący pracą układu rozdziela obciążenie dwóch źródeł napędu, w zależności od czynników takich jak: styl i prędkość jazdy czy stopień naładowania akumulatorów trakcyjnych. W przypadku aut elektrycznych cała wytwarzana moc pochodzi z jednego lub większej liczby silników napędzanych energią elektryczną. Tym, co łączy oba rodzaje układów napędowych, jest zastosowanie automatycznych skrzyń biegów, choć konstrukcja tych podzespołów znacznie się różni w zależności od typu silnika.
Elementy elektrycznego układu napędowego mają znacznie mniejsze rozmiary od tych stosowanych w jednostkach spalinowych. Dzięki temu wnętrza samochodów elektrycznych często oferują większą przestronność i brak przetłoczeń w płycie podłogowej, które są charakterystyczne dla samochodów spalinowych, m.in. z uwagi na skrzynię biegów czy układ przeniesienia napędu.
Samochody elektryczne mają niżej położony środek ciężkości, ponieważ silnik i zespół akumulatorów znajdują się blisko nawierzchni, co wpływa pozytywnie na właściwości jezdne. Warto zwrócić uwagę, że elektryki korzystają ze znacznie większych i cięższych baterii od samochodów hybrydowych plug-in. Sprawia to, że masa aut elektrycznych jest zazwyczaj większa niż w przypadku większości modeli aut PHEV.
Zasięg i sieć stacji ładowania
Hybrydy plug-in bywają nazywane pomostem pomiędzy teraźniejszością a przyszłością. Znaczna grupa polskich kierowców korzystających obecnie z samochodów spalinowych nie jest jeszcze gotowa na podjęcie decyzji o zakupie aut z napędem w pełni elektrycznym, mimo że zasięg oferowany przez pojazdy tego typu w coraz mniejszym stopniu odbiega od wartości osiąganych przez auta z napędem konwencjonalnym.
Hybrydy plug-in nie zapewniają tak dużego zasięgu bezemisyjnego, jak auta w pełni elektryczne. Jednak biorąc pod uwagę badanie PSPA z 2020 r., aż 62% polskich kierowców pokonuje dziennie samochodem dystans mniejszy niż 30 km. Oznacza to, że średni zasięg elektryczny samochodów PHEV Volkswagena wynoszący około 50 km okazuje się w zupełności wystarczający do codziennej eksploatacji. Rozwój infrastruktury przeznaczonej do ładowania pojazdów elektrycznych jest mocno zróżnicowany w poszczególnych krajach europejskich. Według danych niemieckiego dziennika “Die Welt” ponad 60% ogólnodostępnych ładowarek znajduje się na terenie Niemiec, Francji i Holandii.
W Polsce stacje ładowania występują aktualnie głównie w miastach i przy najważniejszych drogach, dlatego wciąż istnieją miejsca, w których po prostu brakuje ładowarek do aut elektrycznych.
Warto zauważyć też, że użytkownicy samochodów napędzanych energią elektryczną mogą liczyć na wiele udogodnień, takich jak: dopłaty do zakupu pojazdu, darmowe parkowanie w miejskich strefach płatnego postoju czy jazda po buspasach.
Przepisy uchwalone przez Unię Europejską w 2023 r. nakładają na państwa członkowskie obowiązek stworzenia sieci ogólnodostępnych stacji ładowania pojazdów elektrycznych w odległości nie większej niż co 60 km lub 60 km od siebie do 2026 r. Dopóki to nie nastąpi hybrydy plug-in będą wygodniejsze w codziennej eksploatacji, zwłaszcza podczas dalszych podróży lub w przypadku zamieszkiwania w miejscu, gdzie ilość ładowarek jest niewielka.