سیستم هیبریدی خفیف، نوآوری جدیدی در فناوری هیبریدی بهوجود آورده است. خودروهای هیبریدی خفیف، بدون کمک موتور احتراقی خود قادر به حرکت نیستند. سیستم هیبرید خفیف در این خودروها، موتور بنزینی را زمانی که به قدرت بیشتری نیاز دارد، تقویت میکند. مثلا زمانی که خودرو در سربالایی حرکت میکند، به تأمین انرژی موردنیاز سیستمهای مصرفکننده (مانند تهویه مطبوع) کمک میکند.
ولتاژ سیستم الکتریکی خودروهای هیبریدی خفیف، ۴۸ ولت است و نیازی به شارژ از منابع خارجی ندارد. باتری این سیستم با استفاده از ترمز احیاکننده شارژ میشود.
سیستم خفیف با نامهای مختلفی مانند eAssist (تولیدشده توسط جنرال موتورز)، eTorque (تولیدشده توسط فیات/کرایسلر) و EQ Boost (تولیدشده توسط مرسدس) شناخته میشود.
خودروهای هیبریدی کامل، یک موتور بنزینی و یک موتور الکتریکی دارند. بخش الکتریکی خودروهای هیبریدی کامل، از خودروهای هیبریدی خفیف قویتر است. بسیاری از خودروهای هیبریدی کامل، زمانی که سرعتشان کم است، تنها با نیروی الکتریکی حرکت میکنند. به همین خاطر، مصرف سوخت این خودروها در مقایسه با خودروهای بنزینی کمتر است.
خودروهای هیبریدی کامل، سه نوع هستند:
باتری خودروهای پلاگین هیبرید (PHEV) از باتری خودروهای هیبرید کامل بزرگتر است. میتوانید باتریهای این خودروها را با استفاده از برق خانگی یا ایستگاههای شارژ عمومی، شارژ کنید. خودروهای پلاگین هیبرید میتوانند از یک یا هردو موتور برای حرکت استفاده کنند. با این خودروها میتوانید مسافتهای طولانی را بدون نگرانی از تمام شدن شارژ باتری طی کنید.
این خودروها در کنار موتور الکتریکی، یک موتور بنزینی هم دارند. وقتی باتری این خودروها تمام شود، موتور بنزینی به کمک موتور الکتریکی میآید تا آن را شارژ کند. یعنی درواقع، موتور بنزینی کمک میکند تا خودرو بتواند دهها کیلومتر مسافت بیشتری طی کند.
شارژ باتری خودروی هیبریدی به چند روش انجام میشود:
بسیاری از خودروهای هیبریدی یک شارژر قوی دارند و به سیستم برق خانگی متصل میشوند. خودروهای پلاگین هیبریدی که برای استفادههای معمولی روزانه طراحی شدهاند، باید در طول شب کامل شارژ شوند تا بتوان از باتریشان نهایت استفاده را کرد. شارژ خودروهای هیبریدی از این طریق ارزان است؛ چون هزینه برق در ساعاتی غیر از ساعات اوج مصرف، کمتر است.
در حال حاضر، ایستگاههای شارژ باتری خودروهای پلاگین هیبریدی در سطح شهر بهصورت محدود در دسترس هستند. با محبوبتر شدن و مقرونبهصرفهتر شدن خودروهای پلاگین هیبریدی، تعداد بیشتری از این ایستگاهها نصب خواهد شد.
مدت زمان لازم برای شارژ یک خودروی هیبریدی پلاگین به اندازه باتری، شارژ باقیمانده در باتری و توان خروجی ایستگاه شارژ بستگی دارد. توان خروجی برحسب کیلووات اندازهگیری میشود.
بهطور کلی، چهار نوع شارژ وجود دارد:
فوق سریع (۱۰۰-۳۵۰ کیلووات)
خودروهای الکتریکی روزبهروز محبوبتر میشوند اما یکی از نگرانیهای مشترک خریداران این خودروها، طولانی بودن زمان شارژ باتری آنهاست. هیچکس نمیخواهد ساعتها منتظر بماند تا باتری وسیله نقلیه خود را شارژ کند. خبر خوب این که عوامل متعددی بر زمان شارژ باتری خودروی الکتریکی تأثیر میگذارند؛ مثل:
باتریهای بزرگ نسبت به باتریهای کوچک به زمان بیشتری برای شارژ شدن نیاز دارند. اندازه باتری معمولاً برحسب کیلوواتساعت مشخص میشود. باتری ماشینهای الکتریکی کوچک حدود ۲۰ کیلوواتساعت و باتری ماشینهای الکتریکی بزرگ و گرانقیمت حدود ۱۰۰ کیلوواتساعت یا حتی بیشتر است.
خودروهای الکتریکی بسته به ایستگاه شارژی که به آن متصل شدهاند، با سرعتهای متفاوتی شارژ میشوند. ایستگاههای شارژ عمومی برحسب سرعتشان در شارژ باتریها، ۳ سطح مختلف دارند:
مورد سومی که بر زمان شارژ باتری خودروهای پلاگین هیبرید تأثیر میگذارد، میزان شارژ باتری در زمان شارژ است. بهطور کلی باتریهایی که تقریبا پُر هستند، کُندتر از باتریهای تقریبا خالی، شارژ میشوند.
برخی از خودروهای الکتریکی بسته به وضعیت شارژ باتری، سرعت شارژ را تنظیم میکنند.
دما یکی دیگر از عوامل مهمی است که باید در هنگام شارژ خودروی الکتریکی در نظر بگیرید. چراکه دمای بسیار گرم یا سرد میتواند بر سرعت و کارایی شارژ تأثیر بگذارد و حتی در برخی موارد به باتری آسیب برساند. بهطور کلی توصیه میشود خودروی الکتریکی را در دمای حدود ۱۰ تا ۲۱ درجه سلسیوس برای سرعت بهینه شارژ و سالم ماندن باتری شارژ کنید.
برای شارژ خودروهای برقی از شارژرهای EVSE (کوتاهشده عبارت Electric Vehicle Supply Equipment بهمعنی تجهیزات تأمین برق خودروی الکتریکی) استفاده میکنند. این شارژرها به شبکه برق و خودرو متصل میشوند و باتری را شارژ میکنند.
شارژرهای EVSE مختلف، سرعتهای شارژ مختلفی را ارائه میدهند. بهعنوان مثال، شارژرهای سریع و پرقدرت میتوانند در عرض چندین دقیقه تا چند ساعت، باتری را بهطور کامل شارژ کنند. اما شارژرهای استاندارد معمولاً به زمان بیشتری (تا چندین ساعت) برای شارژ کامل باتری نیاز دارند.
همه خودروهای هیبریدی از هر نوعی که باشند، با موتورهای بنزینی یا دیزلی هم کار میکنند، حتی اگر باتری آنها تمام شده باشد.
اما تمام شدن سوخت تأثیر متفاوتی روی هیبریدیها خواهد داشت؛ به این صورت که:
باتری خودروهای هیبریدی یا از نوع نیکل-هیدرید فلز یا لیتیوم-یون است. البته، باتریهای لیتیوم-یونی هر روز رایجتر و استفاده از آنها مقرونبهصرفهتر میشود؛ چراکه این باتریها:
سرویس دورهای وسیله نقلیه برای نگهداری از باتری خودروی هیبریدی مهم است. راههای دیگری که میتوانید عمر باتری خودروهای هیبریدی را بهبود ببخشید، عبارتند از: