با درک فناوری خودروهای هیبریدی می‌توان به پیشرفت قابل توجه صنعت خودرو پی برد. این خودروها با ادغام دو منبع انرژی سوخت فسیلی و الکتریسیته، بهره‌وری سوخت را بهبود می‌بخشند و وابستگی به سوخت‌های فسیلی را کاهش می‌دهند. به همین دلیل این مقاله را به نحوه کارکرد خودروهای هیبریدی اختصاص دادیم تا شما را با فناوری پیشرفته آن آشناتر کنیم.
تاریخچه خودروهای هیبریدی
ایده خودروهای هیبریدی اخیرا به وجود نیامده. قدمت این نوع خودروها به بیش از یک قرن می‌رسد. اولین خودروی هیبریدی شناخته شده، در سال ۱۸۹۹ توسعه یافت. این خودرو که توسط دکتر فردیناند پورشه ساخته شده بود، در آن زمان به دلیل محدودیت در فناوری باتری و تسلط خودروهای بنزینی بر بازار، موفقیت تجاری نداشت.
در اوایل قرن بیستم چندین تلاش دیگر برای توسعه خودروهای هیبریدی انجام شد اما این تلاش‌ها به دلیل پیشرفت سریع و مقرون به صرفه خودروهای سوخت فسیلی، به نتیجه‌ای نرسیدند. مفهوم خودروهای هیبریدی برای چندین دهه بدون پیشرفت جدیدی ماند تا این که نگرانی‌های زیست‌محیطی و بحران سوخت در دهه ۱۹۷۰ باعث شد تا دوباره صنعت خودرو نسبت به جایگزین‌های خودروهای سوخت فسیلی، علاقمند شود.
در دهه ۱۹۹۰، شرکت‌های بزرگ خودروسازی سرمایه‌گذاری قابل توجه در توسعه خودروهای هیبریدی را آغاز کردند و در سال ۱۹۹۷، پیشرفت‌های بزرگی اتفاق افتاد که یکی از آن‌ها، تولید انبوه اولین خودروی هیبریدی در جهان بود.
پس از آن، رشد بازار خودروی هیبریدی به طور ملموسی افزایش یافت و خودروسازان زیادی به فکر تولید خودروهای هیبریدی افتادند. تمامی این پیشرفت‌ها به دلیل افزایش آگاهی زیست محیطی و پیشرفت تکنولوژی در صنعت خودرو بود تا امروز استفاده از خودروهای هیبریدی گامی اساسی در جهت دستیابی به حمل‌ونقل پایدار تلقی شود.
اجزای خودروهای هیبریدی
موتورها
خودروهای هیبریدی به دلیل برخورداری از دو موتور (الکتریکی و احتراق داخلی) قادرند بهره‌وری سوخت را افزایش دهند و به میزان کمتری آلایندگی تولید کنند. موتور احتراق داخلی در خودروهای هیبریدی با سیستم استارت و ویژگی‌های دیگر خودرو سازگار شده است و موتور الکتریکی قادر است گشتاور فوری ارائه دهد، به شتاب‌گیری کمک کند و استفاده از ترمز احیاکننده را ممکن سازد.
بسته باتری
باتری خودروی هیبریدی معمولا از جنس نیکل-فلز هیدرید (NiMH) یا لیتیوم یون (Li-ion) است تا انرژی موتور الکتریکی را ذخیره و تامین کند. سیستم‌های مدیریت باتری با نظارت بر وضعیت شارژ و سلامت باتری، موجب عملکرد مطلوب این خودرو می‌شوند.
عملکرد خودروهای هیبریدی چگونه است؟
استفاده ترکیبی از موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی
خودروهای هیبریدی معمولا هنگام راه‌اندازی و حرکت در سرعت‌های پایین به موتور الکتریکی خود وابسته هستند. دلیل این اتفاق این است که موتورهای الکتریکی با ارائه گشتاور فوری در این سرعت‌ها، عملکرد بهتری نسبت به موتورهای احتراق داخلی (ICE) دارند.
علاوه بر این، استفاده از موتور الکتریکی موجب افزایش راندمان انرژی میشود زیرا موتورهای الکتریکی انرژی کمتری مصرف می‌کنند و انتشار آلایندگی در آن‌ها تقریبا صفر است.
پس از تمام شدن سوخت فسیلی خودرو، موتور الکتریکی به حرکت در می‌آید تا با استفاده از انرژی برق، سوخت خودرو را تامین کند. البته لازم است بدانید که خودروهای هیبریدی با برخورداری از ترمز احیاکننده قادرند انرژی جنبشی ناشی از کاهش سرعت و ترمز گرفتن هنگام استفاده از موتور احتراقی را نیز به برق تبدیل کنند و این انرژی را مجددا مورد استفاده قرار دهند.
شتاب و سرعت بالا
استفاده ترکیبی از موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی در شتاب و سرعت بالا یکی دیگر از جنبه‌های عملکرد خودروی هیبریدی به شمار می‌رود. موتور احتراق داخلی، قدرت اضافی برای پاسخگویی به نیاز انرژی بیشتر را فراهم می‌سازد. در حالی که موتور الکتریکی توان خروجی را تکمیل می‌کند و منجر به بهبود شتاب و عملکرد خودرو می‌گردد.
توزیع نیرو میان موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی توسط سیستم کنترل خودرو مدیریت میشود تا عملکرد بهینه و بهره‌وری سوخت در خودرو تضمین شود. این سیستم می‌تواند به طور یکپارچه میان موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی، بر اساس شرایط رانندگی و نیاز به قدرت، جابه‌جا شود.
ترمز احیاکننده
ویژگی کلیدی دیگر خودروهای هیبریدی که در بالا به آن اشاره کردیم، ترمز احیاکننده است. هنگامی که ترمز اعمال میشود، موتور الکتریکی درگیر میشود و علاوه بر کاهش سرعت خودرو، انرژی جنبشی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند. انرژی الکتریکی تولیدشده از ترمز احیاکننده در باتری خودرو ذخیره میشود. این فرآیند نه تنها باتری را مجدد شارژ می‌کند، بلکه باعث میشود سایش لنت ترمز به میزان کمتری اتفاق بیفتد و در نتیجه، طول عمر آن را افزایش می‌دهد.
شارژ باتری
خودروهای هیبریدی قادرند باتری خود را در حین رانندگی شارژ کنند. یعنی با کمک ترمز احیاکننده، انرژی موتور الکتریکی خود را تامین می‌کنند و با شارژرهای الکتریکی شارژ نمی‌شوند. شارژ شدن خودرو در حال حرکت تضمین می‌کند که باتری بدون نیاز به منبع انرژی خارجی، شارژ کافی را حفظ می‌کند.
از سوی دیگر، خودروهای پلاگین هیبریدی مزیت اضافی شارژ شدن با شارژر الکتریکی را ارائه می‌دهند که با وصل کردن خودرو به ایستگاه‌های شارژ خانگی یا عمومی، قادرند انرژی موتور الکتریکی خود را تامین کنند. این اتفاق میزان پیمایش الکتریکی خودرو را افزایش می‌دهد و در کنار استفاده از موتور احتراقی، بهره‌وری سوخت نیز بیشتر میشود.
دلیل انتخاب خودروهای هیبریدی چیست؟
خودروهای هیبریدی در بین مصرف‌کنندگان با استقبال گسترده‌ای مواجه شده و در حال حاضر یکی از گزینه‌ها برای خریداران آگاه به مسائل زیست محیطی محسوب می‌شوند. این خودروها در حال حاضر دارای سیستم‌های پیشرانه پیچیده‌ای هستند و نوآوری‌هایی مثل ترمز احیاکننده و سیستم‌های مدیریت انرژی، عملکرد آن‌ها را بهبود می‌بخشد.
وجود مدل‌های مختلفی از وسایل نقلیه هیبریدی، از کامیون‌ها و خودروهای لوکس گرفته تا سدان و شاسی بلندها باعث می‌شوند تا مصرف‌کنندگان بتوانند با توجه به نیازها و ترجیحات خود، خودروی هیبریدی موردنظرشان را انتخاب کنند.
افزایش آگاهی زیست محیطی و بیشتر شدن انتشار گازهای گلخانه‌ای در بسیاری از مناطق سراسر جهان باعث توسعه و پذیرش مداوم فناوری‌های ترکیبی میشود. به همین دلیل خودروسازان سرمایه‌گذاری بسیاری را به تحقیق و توسعه برای رعایت استانداردها و کاهش ردپای کربن خودروها انجام می‌دهند.
چشم‌اندازه خودروی هیبریدی
انتظار می‌رود که خودروهای هیبریدی با پیشرفت فناوری و افزایش تقاضای مصرف‌کنندگان برای گزینه‌های حمل‌ونقل پایدارتر، بازار خودروهای هیبریدی به رشد خود ادامه می‌دهد. ادغام سیستم‌های هیبریدی با فناوری رانندگی خودران و ویژگی‌های اتصال نیز احتمالا یکی از حوزه‌های اصلی تمرکز در سال‌های آینده خواهد بود.
خودروی نبکا هیبرید از چه امکاناتی برخوردار است؟
محصول جدید برند نبکا که به تازگی در نمایشگاه خودرو شیراز رونمایی شد به نام خودروی نبکا هیبرید شناخته میشود. این خودروی هیبریدی پلاگین، با برخورداری از دو موتور الکتریکی و احتراق داخلی قادر است وابستگی به خودروهای سوخت فسیلی را کاهش دهد و دستیابی به آینده‌ای با آلایندگی کمتر را ممکن سازد. خودروی نبکا هیبرید دارای سیستم خودران ۲.۵ است و با ویژگی‌های منحصر به فرد دیگر خود مثل ترمز احیاکننده و دستیار کمک راننده پیشرفته، رانندگی را برای شما آسان‌تر از همیشه می‌سازد. با انتخاب حمل‌ونقل پایدار، آینده‌ای را انتخاب می‌کنید که در آن ردپای کربن به حداقل رسیده است و تماشای آسمانی آبی رویا نخواهد بود.
