Hibrid elektromos jármű (HEV)

A hibrid elektromos jármű, vagyis a HEV egy hagyományos belső égésű motort kombinál elektromotorral és kis akkumulátorral, hogy jobb fogyasztást érjen el, mint amire a motor egyedül képes lenne. Meghatározó jellemzője, egyúttal a gyakori félreértések forrása, hogy soha nem kell konnektorhoz csatlakoztatni. A plug-in hibridtől vagy a tisztán elektromos autótól eltérően a HEV menet közben, teljes egészében fedélzeti forrásokból tölti az akkumulátorát, ezért nevezik gyakran öntöltő vagy teljes hibridnek. A tulajdonos pontosan úgy használja és tankolja, mint egy közönséges benzines autót, csak jóval kisebb fogyasztással.

A rendszer úgy működik, hogy két olyan helyről nyer energiát, amelyet az autó egyébként elpazarolna. Az első maga a motor: amikor a benzines egység tartalék kapacitással jár, generátort hajthat meg az akkumulátor utántöltésére. A második a fékezés és a lassítás, ahol az elektromotor generátorként működve összegyűjti a mozgási energiát, amelyet egy hagyományos autó hőként szórna szét a féktárcsákban, és visszatáplálja az akkumulátorba. Az autó vezérlőelektronikája pillanatról pillanatra dönti el, hogy a motort, az elektromotort vagy mindkettőt egyszerre használja-e, és mikor nyerjen vissza energiát.

Ez az intelligens egyensúlyozás termeli ki a megtakarítást. Alacsony sebességen és álló helyzetből az autó gyakran rövid távon képes pusztán elektromos hajtással mozogni, így a motor lassú forgalomban teljesen leállhat. Gyorsításkor az elektromotor rásegít a motorra, hogy az a leghatékonyabb tartományában dolgozzon, a motor pedig kikapcsolhat, amikor az autó gurul vagy áll. A mindössze egy-két kilowattórát tároló kis akkumulátort kizárólag ennek az energiaáramoltatásnak a támogatására méretezik, nem pedig nagy elektromos hatótáv biztosítására.

Ennek következménye, hogy a hibridek éppen ott nyújtják a legnagyobb előnyt, ahol a hagyományos autók a legrosszabbak: a városban és a sűrűn megálló forgalomban. A gyakori fékezés bőséges visszanyerhető energiát ad, az alacsony sebesség kedvez az elektromos haladásnak, a tétlen alapjárat pedig megszűnik, így a városi fogyasztás drámaian csökkenhet. Ezzel szemben egyenletes autópálya-tempón a motor végzi a munka nagy részét, és alig van visszanyerhető fékezési energia, így egy jó hagyományos motorral szembeni előny jelentősen szűkül.

Az elektrifikált autók skáláján a HEV a nagyon enyhe és a teljesen tölthető megoldás között helyezkedik el. Az enyhe hibrid (mild hybrid) csak szerény elektromos rásegítést kínál, és önállóan nem képes elektromos hajtásra, míg a plug-in hibrid sokkal nagyobb akkumulátort hordoz, amelyet a hálózatról töltenek a számottevő, tisztán elektromos hatótávhoz. A teljes hibrid a középutat foglalja el: nem igényel változtatást a tankolási szokásokban és nem kell hozzá töltőinfrastruktúra, mégis valódi hatékonyságjavulást ad a fékenergia-visszanyerés és a két energiaforrás ügyes összehangolása révén, ami praktikus átmenetté teszi a teljesebb elektrifikáció felé.