Hnacie ústrojenstvo je zodpovedné za napájanie elektrického vozidla. Existujú štyri hlavné kategórie elektrických pohonov, z ktorých každá má výhody a nevýhody.
Pochopenie rozdielov medzi hybridným elektrickým vozidlom (HEV), plug-in hybridným elektrickým vozidlom (PHEV), batériovým elektrickým vozidlom (BEV) a Fuel Cell Electric Vehicles (FCEV) vám umožnia urobiť informované rozhodnutie a vybrať si najlepšiu hnaciu sústavu, ktorá bude vyhovovať vašim potreby.
Takže, začnime.
Hybridné elektrické vozidlo (HEV)
Hybridné elektrické vozidlo (HEV) využíva elektromotor aj benzínový motor. Kombinácia týchto dvoch zdrojov energie vedie k zlepšeniu palivovej účinnosti, pretože auto spotrebuje menej benzínu.
Energia pre elektromotor je uložená vo vysokonapäťovej batérii, ktorá sa nabíja pomocou rekuperačného brzdenia a benzínového motora. Elektromotor a benzínový motor môžu pracovať nezávisle alebo spoločne, v závislosti od jazdných podmienok a potrieb vodiča.
Hybridná technológia zachytáva energiu, ktorá sa bežne stráca v konvenčných autách počas spomaľovania, a premieňa ju na elektrinu, ktorá sa ukladá do batérie (známe ako regeneratívne brzdenie). Výsledkom je efektívnejšia a ekologickejšia jazda.
Výhody HEV
- Znižuje výfukové emisie, ale neodstraňuje ich úplne.
- Znižuje výdavky na palivo.
- Zlepšuje kvalitu ovzdušia v mestských oblastiach.
- Možnosť pokračovať v používaní tradičných čerpacích staníc eliminuje potrebu hľadania nabíjacej stanice.
- Rekuperačné brzdenie (zakaždým, keď v hybridnom vozidle zabrzdíte, pomáha mierne dobiť batériu.
Nevýhody HEV
- Hmotnosť vozidla je ovplyvnená prítomnosťou elektrických a benzínových komponentov, čo má negatívny vplyv na výkon a spotrebu paliva.
- HEV môžu mať vyššie náklady na údržbu kvôli ich zložitej mechanike.
- Aj keď sú hybridy navrhnuté tak, aby poskytovali určitú jazdu bez emisií, ich kapacita batérie túto schopnosť obmedzuje.
- Emisie z hybridných vozidiel stále prispievajú k znečisťovaniu ovzdušia a ešte viac zhoršujú účinky zmeny klímy.
- Počiatočné náklady na získanie hybridného vozidla môžu byť vyššie ako pri iných možnostiach.
Plug-in hybridné elektrické vozidlo (PHEV)
Plug-in Hybrid Electric Vehicles (PHEV) sú pokročilé hybridy, ktoré na pohon využívajú kombináciu elektromotora a spaľovacieho motora. Môžu sa pochváliť väčšími batériami ako bežné hybridy, čo im umožňuje prejsť až 50 míľ len na elektrickú energiu pred prechodom na ICE.
Možnosti nabíjania zahŕňajú nástenné zásuvky, nabíjacie zariadenie, regeneračné brzdenie a samotný ICE. Vozidlo funguje na elektrický pohon, kým sa batéria takmer nevybije, potom sa plynule prepne na ICE.
Výhody PHEV
- Výrazne nižšie znečistenie v porovnaní s bežnými hybridmi.
- Fungujú ako bežný hybrid, ale s väčšou batériou poháňajúcou vozidlo.
- Dá sa nabíjať cez zástrčku, ale nie výlučne elektricky ako batériové elektrické vozidlo (BEV).
- V porovnaní s konvenčnými hybridmi dokáže prekonať dlhšie vzdialenosti iba na elektrinu.
- Žiadne obavy z nedostatku energie počas cesty (úzkost z dosahu).
- Nižšie náklady na palivo.
- Rýchlejšie zrýchlenie vďaka výkonnejším batériám ako bežné hybridy a benzínové vozidlá.
- Regeneračné brzdenie.
Nevýhody PHEV
- Aj keď sú PHEV vylepšením oproti tradičným hybridom, stále majú rovnaké nevýhody.
Batériové elektrické vozidlo (BEV)
Batériové elektrické vozidlá (BEV) sa líšia od tradičných automobilov, pretože nepoužívajú spaľovacie motory. Namiesto toho sú tieto vozidlá poháňané výlučne batériami, ktoré je možné nabíjať pomocou nabíjačiek úrovne 1, 2 alebo 3. Domáce nabíjanie je možné vykonať pomocou nabíjačiek úrovne 1 alebo úrovne 2, zatiaľ čo nabíjačky úrovne 3 sú určené pre komerčné nabíjacie stanice.
Vďaka absencii spaľovacieho motora majú BEV výhodu v tom, že v porovnaní s hybridnými vozidlami dokážu na jedno nabitie prejsť ďalej.
BEV sa rýchlo stávajú novým štandardom pre EV a predstavujú budúcnosť dopravy.
Výhody BEV
- Konštrukcia hnacieho ústrojenstva BEV je jednoduchá a nákladovo efektívna, pretože sila z batérie je priamo prenášaná do motora (motorov) pripojených k náprave (nápravám).
- Väčšie batérie v porovnaní s hybridmi ponúkajú rozšírený dojazd na čisto elektrický pohon.
- Regeneračné brzdenie.
- Nulové výfukové emisie.
- Nízke prevádzkové náklady.
- Vynikajúci výkon v porovnaní s inými hybridnými vozidlami.
Nevýhody BEV
- BEV musia byť pripojené, aby sa mohli nabíjať, a tento proces môže trvať značne dlho.
- Nabíjanie doma pomocou nabíjačky úrovne 2 zvyčajne prebieha cez noc pre úplné nabitie.
- Pomocou verejnej rýchlonabíjacej stanice jednosmerného prúdu môžete nabiť 80 % za 30 – 60 minút.
- Pri dlhších cestách je potrebné plánovať nabíjanie, pretože dojazd nemusí byť dostatočný.
- Počiatočná cena BEV môže byť vyššia v porovnaní s inými EV, najmä ak má väčší dojazd.
Elektrické vozidlá s palivovými článkami (FCEV)
FCEV používajú vodíkové palivové články na premenu uloženej energie na elektrickú energiu, ktorá poháňa vozidlo. Na rozdiel od tradičných automobilov poháňaných benzínom, FCEV neprodukujú žiadne škodlivé emisie. Tieto vozidlá majú vodíkové nádrže, podobné palivovým nádržiam v bežných autách, a je možné ich natankovať rýchlo, zvyčajne za menej ako štyri minúty, a majú dojazd viac ako 300 míľ. Niektorí veľkí výrobcovia automobilov v súčasnosti vyrábajú FCEV, ale v súčasnosti je ich dostupnosť obmedzená a ich výroba závisí od dostupnosti infraštruktúry.
Výhody FCEV
- Menšia veľkosť batérie v FCEV má za následok nižšie náklady na výmenu v porovnaní s batériovým elektrickým vozidlom (BEV).
- Znížená hmotnosť akumulátora v FCEV zlepšuje výkon vozidla.
- Regeneračné brzdenie.
- FCEV sa dá rýchlo nabiť, zvyčajne trvá asi štyri minúty, kým sa úplne nabije z vybitia.
Nevýhody FCEV
- Čerpacie stanice sú v súčasnosti obmedzené a nachádzajú sa predovšetkým v niekoľkých vybraných štátoch. Kalifornia má najväčší trh sústredený vo veľkých metropolitných oblastiach, ako sú San Francisco, San Diego a Los Angeles.
- Náklady na tankovanie FCEV sú relatívne vysoké v porovnaní s nabíjaním elektromobilu, pričom typické tankovanie stojí okolo 80 USD.
- Napriek rastúcej popularite FCEV väčšina výroby vodíkového paliva v súčasnosti pochádza z neobnoviteľných zdrojov, ako je zemný plyn a uhlie, ktoré prispievajú k emisiám CO2.
Aká je pre vás tá správna možnosť hnacieho ústrojenstva EV?
Teraz viete, ako zvážiť možnosti hnacieho ústrojenstva pri zvažovaní EV.
- Ak je nabíjacia infraštruktúra hlavným problémom, zvážte hybridné elektrické vozidlo (HEV).
- Ak je vašou prioritou znižovanie emisií a hlavne jazda po meste a zároveň vyváženie nákladovej a elektrickej závislosti, PHEV môže byť dobrou voľbou.
- Ak jazdíte predovšetkým v meste a chcete tiché, ekologické, nenáročné a nákladovo efektívne vozidlo, zvážte elektrické vozidlo na batérie (BEV).
- Ak chcete výhody BEV bez čakania na nabíjanie a máte prístup k vodíkovým čerpacím staniciam, elektrické vozidlo s palivovými článkami (FCEV) môže byť pre vás najvhodnejšie, s časmi tankovania až štyri minút.
Vaše rozhodnutie bude pravdepodobne ovplyvnené cenou, ako pri všetkých veciach v živote. Je možné, že chcete plné EV, ale cena nového EV je práve mimo dosahu. Ak je to tak, vždy sa môžete rozhodnúť pre jednu z alternatívnych možností pohonu EV.