Какими бывают электромобили и чем они друг от друга отличаются? Разбираемся в главных терминах
Расскажем в этом посте, чем BEV отличается от PHEV, что означают все эти аббревиатуры и какие электромобили можно потестировать в каршеринге.
Если брать академическое определение, то электромобиль — это автомобиль, приводимый в движение электродвигателем, который питается от автономного бестопливного источника. На деле же электромобилями называют все автомобили, в которых есть электромотор.
Электромобили появились задолго до топливных авто. Первым образцом принято считать повозку с электродвигателем, которую в 1832 году придумал шотландский изобретатель Роберт Андерсон. Более привычный для современного человека агрегат представили публике в 1881 году на «Парижской выставке электричества». Электромобиль Густава Трове имел запас хода на 36 километров и максимальную скорость 12 км/ч.
Создание электромобилей активно развивалось еще несколько лет, пока в 1913 году Генри Форд не запустил свою производственную линию Форда Т. Это событие становится поворотным для топливных автомобилей.
С этого времени электромобили отошли на второй план, пока в 1997 году Toyota не представила гибридный Prius. Автомобиль открыл новую эру экологических стандартов, кардинально изменив представление потребителей о личном транспорте.
Гибридные автомобили
Название: HEV (Hybrid Electric Vehicle)
Известные модели: Toyota Prius, Ford Fusion Hybrid
Как заряжается: от топливного двигателя во время движения
Гибрид — это автомобиль, который основное питание получает от топливного двигателя. Электродвигатель в таком автомобиле запитан от аккумулятора. Батарея в гибридах заряжается от топливного двигателя во время движения и от электродвигателя во время торможения. Подключить батарею к внешним источникам питания нельзя.
Мощности электродвигателя хватает на управление автомобилем на малых скоростях, поэтому гибрид особенно выгоден при городском цикле движения.
Самый известный представитель гибридов — Toyota Prius. После того, как в 1997 году модель вышла в серийное производство, она несколько раз модернизировалась, но до сих пор остается одной из самых популярных в своем сегменте.
Именно Toyota Prius обратила внимание автомобилистов на проблемы экологии и заставила по-другому посмотреть на личный транспорт. Prius с момента старта продаж позиционировался как экологичный транпорт. В пресс-релизе 1997 года Toyota подчеркивала, что новый гибрид — это их вклад в борьбу с глобальным потеплением.
Сейчас, когда все развивают полные электромобили, Toyota продолжает активно заниматься гибридными технологиями. Например, недавно компания открыла доступ к 24 тысячам патентов, связанных с гибридными и водородными технологиями. Любой желающий может ознакомиться с разработками Toyota бесплатно. Таким образом японский производитель хочет подстегнуть рынок HEV, который в последнее время заметно просел.
Toyota открывает бесплатный доступ к 24000 патентам в сфере гибридной и электромобильности
Подключаемые или плагин-гибридные автомобили
Название: PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle)
Известные модели: Renault Elect’Road, Chevrolet Volt, Mitsubishi Outlander PHEV
Как заряжается: от внешнего источника питания (розетки) или от двигателя
PHEV — это тип гибридных автомобилей, у которых батарею аккумулятора можно подзарядить от внешних источников питания (зарядной станции или розетки), а не только от двигателя во время движения автомобиля.
Запас батареи у современных PHEV достаточно большой. Подключаемые гибриды, как и их предшественники, отлично справляются с городским циклом. При таком ритме движения основную работу выполняет электродвигатель, а ДВС используется для подзарядки аккумуляторов.
Первым современным автомобилем с PHEV принято считать Renault Elect’Road — гибридную версию модели Kangoo, выпущенную в 2003 году. Электромобиль не получил широкого распространения и предлагался только корпоративным клиентам.
Вторым авто с PHEV стал Chevrolet Volt. Выставочный образец GM представил публике в 2006 году, а в серию Volt добавил только в 2010-м.
Третий автомобиль с PHEV, который стоял у истоков эпохи подключаемых гибридов, — Mitsubishi Outlander PHEV. Это первая в мире модель кроссовера с подобным двигателем.
Полностью электрические автомобили
Название: BEV (Battery Electric Vehicle)
Известные модели: Tesla Model S, Tesla Model 3, Nissan Leaf
Как заряжается: от внешних источников питания — зарядных станций или розеток
BEV — это электромобиль в чистом виде. Электрический мотор питается от аккумуляторов, которые заряжаются из внешних источников.
Самая раскрученная машина в этом сегменте — Tesla Model 3. На ее фоне часто теряется другое важное авто — Nissan Leaf, серийное производство которого успешно идет с 2010 года.
Электромобиль на топливных элементах
Название: FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle)
Известные модели: BMW Hydrogen, Mercedes-Benz B-Class F-CELL, Hyundai Nexo
Как заряжается: водородом на специальных зарядных станциях. Принцип схож с заправкой обычным топливом
Для движения автомобили с FCEV преобразуют водородную энергию в электрическую. Автомобиль заправляется водородом от специальной колонки. В процессе работы водород взаимодействует с кислородом, и в результате реакции высвобождается энергия, которая питает электродвигатель.
Несмотря на свою экологичность, FCEV так и не получил массового распространения — дорого стоил. Первые модели FCEV появились на дорогах в начале нулевых и предоставлялись только на условиях лизинга.
Нынешнее поколение FCEV имеет достаточный запас хода. Например, Hyundai Nexo на одной заправке проезжает до 600 километров.
Одна из главных проблем FCEV помимо стоимости — отсутствие инфраструктуры зарядных станций. К примеру, в 2018 году крупнейшая сеть водородных заправочных станций США насчитывала всего 18 точек. В Великобритании на текущий момент около 16 000 пунктов зарядки электромобилей и всего 11 станций для водородных авто.
Электромобили в каршеринге: что есть в России и соседних странах
Вообще электромобилей в каршеринге много, мы выбрали самые доступные варианты:
Еще про электромобили:
Volkswagen меняет автомобильный мир. Делает передвижные зарядки и запускает кучу электромобилей
Почему мы еще не скоро перейдем на электромобили
Ездили на электромобилях? Расскажите про свой опыт в комментариях.
Типы электроприводов — как их различить? HEV, PHEV, BEV, FCEV — что это значит?
Автор статьи: SkodaKodiaq.club
Типы электроприводов бывают разные — HEV, PHEV, BEV, FCEV, гибриды, гибриды с подключаемым модулем, электрический привод, водородный привод… Вы запутались в этих названиях? Мы объясним, что они означают и на какой тип привода они указывают.
Электромобильность — это очень плохой термин, который, если упрощенно, определяет транспортные средства, приводимые в движение с помощью электродвигателей.
Типы электроприводов
Электроприводы можно разделить на три группы:
Транспортные средства, работающие на энергии от батарей (BEV), приводятся в движение электродвигателями, а энергия, необходимая для их питания, хранится в соответствующих батареях.
Гибриды (HEV и PHEV) — это транспортные средства, в которых двигатель внутреннего сгорания поддерживается электродвигателем (не обязательно одним). Примером такого автомобиля может стать новая Skoda Superb PHEV (пхев), которая дебютирует в ближайшие месяцы. А в чем разница между HEV и PHEV? У них разные электроприводы, расскажем об этом чуть ниже.
Гибридные автомобили можно разделить на несколько подвидов. В принципе используются два типа электропривода это — первый определяет тип передачи:
Серийный гибрид
Ведущий здесь электродвигатель. Двигатель внутреннего сгорания работает здесь только как генератор и используется для подзарядки аккумулятора (пример: Opel Ampera I поколения). Такой привод двигателя работает особенно хорошо в городе — в условиях постоянной остановки и пуска он характеризуется большей эффективностью, чем двигатель внутреннего сгорания.
Параллельные гибриды
Привод двигателя в основном приводится в действие двигателем внутреннего сгорания, а электрический двигатель поддерживает его (подключаемый гибрид). На более высоких скоростях он имеет более высокую эффективность, чем серийный гибрид, потому что способен использовать комбинированную мощность двигателей (пример: Honda Insight 1-го поколения).
Смешанные гибриды (последовательно-параллельные)
Они могут переключаться между последовательным или параллельным режимами работы и, таким образом использовать преимущества обоих предыдущих типов гибридного привода: последовательного и параллельного (подключаемый гибрид). Это означает, что транспортным средством можно управлять с помощью электрического двигателя или двигателя внутреннего сгорания, или обоими (пример: Toyota Prius).
Вторая классификация гибридных видов приводов — это та, которая учитывает степень электрификации агрегата:
Микрогибриды
Электропривод автомобиля Mildhybrid (иногда называемый «мягким» гибридом)
Они оснащены двигателем внутреннего сгорания, который является основным источником энергии, передаваемой на колеса. Электродвигатель играет только вспомогательную роль, например, во время ускорения. Такие автомобили оснащены дополнительным аккумулятором повышенной емкости для более эффективного использования энергии торможения. Это дополнительно снижает расход топлива и выбросы углекислого газа.
Гибриды (HEV)
Они могут покрывать определенные растояния только с помощью электропривода. Диапазон использования электродвигателя ограничивает только емкость батарей.
Гибридные плагины (PHEV)
Технически гибридный плагин (плагин гибрид) — это просто мощный гибридный привод двигателя. Различие состоит в том, что в то время как в обычном гибридном устройстве заряд батареи происходит только во время восстановления энергии от торможения (или от работающего двигателя внутреннего сгорания), батарею в плагин гибрид можно заряжать от внешнего источника питания, например, от бытовой розетки. В настоящее время, благодаря достаточно емким батареям, большинство гибридов с штепсельными разъемами способны преодолевать около 50 км только за счет мощности электрического блока. Skoda Superb будет использовать версию PHEV (пхев) для такого типа дисков.
Что такое PHEV, BEV и FCEV — какими бывают гибридные автомобили
Сочетание двигателя внутреннего сгорания и электромотора в современных автомобилях встречается часто, но далеко не все знают, что за аббревиатурами гибридов скрываются разные по своему типу силовые установки.
Гибридными автомобилями называют машины, которые оснащены двумя типами силовой установки — традиционными двигателями внутреннего сгорания и электромотором (или несколькими). Это, если в общих чертах, и есть то, что описывается аббревиатурой HEV (hybrid electric vehicle).
Если автомобиль вовсе лишён двигателя внутреннего сгорания (ДВС), то это полноценный электромобили — EV (electric vehicle) или BEV (battery electric vehicle), ярким примером которого являются все модели Tesla или хэтчбек Nissan Leaf, ставший самым популярным электромобилем мира.
В свою очередь гибриды делятся на «полные» и «мягкие» MHEV (mild hybrid electric vehicle), которые отличаются тем, что «полные» гибриды для движения могут использовать и двигатель внутреннего сгорания, и электромотор порознь, а также оба агрегата вместе, а «мягкие» не способны передвигаться на электротяге — электромотор только помогает ДВС.
Встречаются варианты силовой установки ER-EV (extended range electric vehicle), которые для движения автомобиля используют электромотор, а двигатель внутреннего сгорания играет роль генератора для зарядки батарей. Такие машины ещё называют последовательными гибридами.
Очень распространённым видом стали так называемые «подключаемые» гибриды — PHEV (plug-in hybrid electric vehicle) или PEV (plug-in electric vehicle) — которые позволяют использовать для зарядки аккумуляторов не только системы рекуперации энергии во время движения или установленный ДВС, но и внешние источники питания. Проще говоря, «подключаемые» гибриды, как ясно из названия, можно включать в уличные зарядные терминалы или бытовые розетки, чтобы пополнить запас энергии в батареях.
FCEV — это самый технологичный на сегодняшний день вид электромобиля, в котором в качестве источника энергии выступает водород. Топливные элементы превращают его в электричество, а такая конструкция называется FCEV (fuel cell electric vehicle). Моделей с силовой установкой на топливных элементах пока не так много, как других гибридов, но всё же они есть.
Тест-драйв Mitsubishi Outlander PHEV: о гибридах и сусликах
Всем нам, жителям мегаполисов, приходится время от времени пользоваться метро. Даже самые заядлые автолюбители иногда вынуждены топать до ближайшей станции и трястись в вагоне, впитывая все прелести этого средства перемещения. Когда я сел за руль Mitsubishi Outlander PHEV, первым делом вспомнил именно метро. Почему? Запах похож.
Неповторимый, знакомый с детства запах чуть подпаленной изоляции и меди. Его PHEV источает даже интенсивнее, чем любой электровоз. Почему? Вопрос к разработчикам. Но вот ведь что удивительно: этот аромат не раздражает! Возможно, на общее позитивное настроение влияет и осознание того, что ты за рулем самого экологичного и экономичного кроссовера из всех, выпускающихся серийно. Или же новогодние каникулы так действуют. Непонятно.
Но вот вам факты: Mitsubishi Outlander PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) уже не просто производится серийно, а вполне официально продается в России. Стоит от 1,8 миллиона рублей (по состоянию на январь 2015 года). Цена серьезная, но не заоблачная! Да, «упакованная» версия Ultimate стоит уже 2 миллиона, но в ней есть всё, и даже больше. Поэтому я решил, что обязан испытать это чудо техники. Мужик сказал — мужик позвонил — мужик подождал — еще подождал — мужик получил. Электромобиль. На все праздники.
Но ездил я на нем недолго. Не подумайте ничего плохого — машина была абсолютно исправна. Я просто как-то вечером сел за руль и решил покататься. Просто так, по пустому городу, пока активные потребители и обыватели доедают салаты и допивают всё, что можно пить. Выехал, но через час вернулся и пересел за руль другой машины. Вот так. Потом я еще пару раз ездил по обычным мелким делам. Пробовал подключить к обычной розетке — работает. Батарея емкостью 12 кВт·ч зарядилась за 3 часа, до того в ней было около 50% заряда. Да, я лентяй: искать все станции быстрой зарядки в Москве я не стал. Они вроде есть, но никто из коллег-журналистов конкретного адреса мне сообщить не смог. Как же так? Ведь, по данным МОЭСК, их в столице уже 30. Я нашел на карте две в центре города. Съездил к одной — она не работала. Съездил к другой — та же проблема. Единственная реально функционирующая станция, которую я видел, была у дилера, обслуживающего пресс-парк. Но не все так просто: для того, чтобы начать пользоваться всеми благами цивилизации, нужно завести карточку абонента сети зарядных станций. Как это сделать? Обратиться в компанию «Револьта». Пошел на их сайт — он не работает. Всё. Покатались.
Если бы я испытывал, например, Nissan LEAF или тот же Mitsubishi i-MiEV, на этом бы мои поездки и закончилась бы, и вполне возможно, что обратно в салон машина отправилась бы на эвакуаторе с пустой батареей. Но у PHEV есть бензиновый мотор! Основное его назначение — зарядка тяговой батареи, но трансмиссия спроектирована таким образом, что при пиковой нагрузке часть крутящего момента подается непосредственно на переднюю ось — при резком разгоне, например. Это бензиновый агрегат объемом 2 л, мощность — 121 л.с., момент — 190 Нм. Хитрость в том, что мотор работает по циклу Аткинсона, а электроника не дает ДВС крутиться быстрее 4 500 об/мин. Мотор заряжает основную батарею, от которой питаются два электромотора (по одному на каждую ось), каждый мощностью по 60 кВт (80 л.с.). То есть пиковая мощность всей силовой установки может достигать 281 л.с.! Это же ууух.
Гибридные автомобили: что означают сокращения mHEV, HEV, PHEV и BEV
Производители автомобилей называют гибридным приводом совершенно разные решения с разным уровнем развития и эффективности. На данный момент можно выделить несколько основных типов гибридов: HEV, PHEV, BEV и mHEV. Рассмотрим, чем они отличаются друг от друга.
Согласно простейшему определению, которое относится не только к автомобилестроению, гибрид представляет собой комбинацию двух разных элементов. В случае автомобилей речь идёт о симбиозе различных типов двигателей. Уже здесь появляется первая неточность: это может быть дуэт двигателя внутреннего сгорания с электрическим мотором, но теоретически — и любой другой дуэт, до которого «додумаются» инженеры. Даже если ограничиться симбиозом ДВС с электрическим мотором, термин «гибридный привод» может относиться к очень разным решениям, которые значительно различаются по затратам на производство и выгодам, возникающим в результате их использования. Чтобы уточнить, какой конкретный тип гибрида используется в данном автомобиле, был введён ряд маркировок, которые чаще всего функционируют в форме сокращений. Таким образом аббревиатуры HEV, PHEV, BEV и mHEV вошли в автомобильный словарь.
HEV (Hybrid electric vehicle)
HEV — основной тип гибрида, часто называемый также «полным гибридом». Для движения такого автомобиля используется мощность от двух источников: двигателя внутреннего сгорания и электрического мотора. Чтобы весь «комплект» работал, необходимы топливный бак и аккумулятор, который будет накапливать энергию, полученную от ДВС или восстановленную при качении и торможении автомобиля. Блок управления системой привода сам решает, какой элемент этой системы использовать в данный момент и в какой степени. Для временного сокращения выбросов выхлопных газов в этом типе гибрида может иметься режим электроезды. Полноценный гибрид стал базой для других типов подобных приводов и сам по себе остаётся очень популярным решением. Одним из нововведений, которые принесли ему значительное повышение эффективности, стало внедрение высоковольтной электрической установки.
mHEV (Mild Hybrid Electric Vehicle)
Преимущества использования этой более простой и дешёвой гибридной системы невозможно недооценить: с помощью относительно недорогого и простого в производстве решения можно добиться уменьшения расхода топлива и снижения выбросов на 10–15%. Этот тип привода состоит из&nsbp;двигателя внутреннего сгорания и электромотора, подключённого непосредственно к ДВС, но меньшего размера, чем в случае полного гибрида. Чаще всего роль электромотора ограничивается только выполнением обязанностей стартера и генератора. Генерируемое таким образом электричество может быть использовано бортовым оборудованием&nsbp;или, максимум, для частичной поддержки&nsbp;ДВС. Сам электродвигатель в этой системе слишком слаб, чтобы полностью взять на себя задачу разгона автомобиля.
Несмотря на ограниченную функциональность, mHEV имеют и другие преимущества: это относительно простой и эффективный способ повысить производительность автомобиля и улучшить защиту окружающей среды. На рынке можно также встретить решения под названием mHEV+, что указывает на большую роль электродвигателя, обусловленную наличием батареи большего размера.
PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle)
Ещё одна разработка гибридной системы — более совершенное решение, которое приближает её к электрическому приводу. Как следует из названия, гибрид типа plug-in может быть подключён к внешним источникам энергии, таким как домашняя розетка или станция быстрой зарядки. Гибридные транспортные средства этого типа имеют аккумуляторы большего размера, которые позволяют преодолевать расстояние 30–50 км без запуска основного двигателя. По задумкам инженеров, этого будет достаточно для ежедневных поездок на работу или в школу без необходимости расходовать топливо. Бензиновый же двигатель запускается только за пределами города, на более длинных маршрутах.
BEV (Battery Electric Vehicle)
В дополнение к номенклатуре гибридных автомобилей, термин&nsbp;BEV используется для обозначения полностью электрического автомобиля. У него больше нет двигателя внутреннего сгорания, а за передвижение автомобиля и питание бортового оборудования отвечает электромотор. Как&nsbp;и в гибридных установках, в этом типе привода используется система рекуперации энергии торможения. Батарея получает электричество от внешнего источника, как&nsbp;и&nsbp;гибрид типа plug-in.
