Ajoneuvojen valmistus on yksi tärkeimmistä aloista, joita on mukautettu vastaamaan kestävän kehityksen nykypäivän vaatimuksia. Kestävyyden avainkomponentti edellyttää ympäristöystävällisten ajoneuvojen suunnittelua.
Perinteiset ajoneuvot käyttävät öljyä ainoana energianlähteenä ja edustavat suurimman osan nykyisistä ajoneuvoista. Nousevista öljyn hinnoista ja öljypulasta on kuitenkin tullut suuri haaste ajoneuvojen omistajille. Yhä kasvavat huolet polttoaineiden rajoitetusta tarjonnasta motivoivat ajoneuvojen valmistajia investoimaan saastumattomiin vaihtoehtoisiin energiaajoneuvoihin.
Sähköajoneuvojen uskotaan olevan vaihtoehtoisen energian tulevaisuus. Ne ovat yksi lupaavimmista tekniikoista, jotka osuvat autoteollisuuteen. Sähköajoneuvot luokitellaan pääasiassa hybridi- ja kytkettävissä hybridiajoneuvoihin.
Hybrid Electric Vehicle (HEV) on ajoneuvo, joka ei enää riipu pelkästään polttomoottorista (ICE) moottorin ajamiseksi, vaan käyttää pikemminkin sähkömoottoria ajoneuvon liikuttamiseen sähkön avulla.
Siinä yhdistyvät sekä perinteisten sähköajoneuvojen että olemassa olevan tekniikan edut molempien maailmojen parhaan hyödyn saamiseksi. HEV-autot ovat käytännöllisin ja energiatehokkain vaihtoehto tavanomaisille ajoneuvoille, koska niitä saa sekä ICE että sähköinen käyttöjärjestelmä.
Toisin kuin PHEV: t, he eivät kuitenkaan pysty lataamaan akkua sähköverkosta, koska virta tulee regeneratiivisesta jarrutuksesta tai bensiinistä säiliössä.
Plug-in-hybridi-sähköajoneuvot (PHEV) ovat seuraavan sukupolven hybridi-sähköajoneuvoja, jotka ovat melko uusia tapahtumapaikoilla, mutta saavuttavat nopean pitoa lisääntyneen tehokkuuden vuoksi. Niitä kutsutaan myös etäisyyden laajentamiseksi sähköajoneuvoiksi siitä selvästä syystä, että ajoneuvoissa on aina bensiiniä potentiaalisena varana, joka voi pidentää ajomatkaa. Ne on varustettu suurella ja tehokkaalla akulla verrattuna HEV-laitteisiin, jotka voidaan ladata sähköverkosta.
PHEV: t toimivat kahdessa eri tilassa akun varauksen perusteella. Se käyttää lähinnä sähkömoottoria moottorin liikuttamiseen, mikä vähentää fossiilisten polttoaineiden kulutusta automaattisesti, ja se kytkeytyy ICE: hen vain, jos akun varaustaso laskee alle asetetun rajan..
- Hybridi-sähköajoneuvot, tai yksinkertaisesti nimeltään HEV, ovat yleisimpiä sähköajoneuvojen tyyppejä, joissa käytetään kahden ilmaisen käyttöjärjestelmän yhdistelmää: sähkömoottori akulla ja bensiinimoottori polttoainesäiliöllä. HEV-autot ovat käytännöllisin vaihtoehto tavanomaisista ajoneuvoista, koska ne käyttävät sekä sähköä että bensiiniä. Plug-in-hybridiajoneuvot (PHEV) ovat hybridilaitteita, joissa on suurempi ja tehokkaampi akku verrattuna HEV-autoihin, joissa yhdistyvät akkukäyttöisen sähköajoneuvon ja perinteisten hybridiajoneuvojen edut.
- HEV: n propulsioenergia tulee useammasta kuin kahdesta lähteestä, joista yksi on sähkölähde. HEV-vetolaitteet jaetaan yleensä kolmeen perusjärjestelyyn: sarja-, rinnakkais- ja sarja-rinnakkaiset hybridit. Sarjavetolaitteella varustetut HEV-laitteet käyttävät kahta erilaista energialähdettä, jotka on yhdistetty sarjaan; rinnakkaisessa HEV-kokoonpanossa ajoneuvo käyttää sekä sähköisiä että mekaanisia vetolähteitä; ja sarja-rinnakkaiskokoonpanossa ajoneuvoissa yhdistyvät sekä HEV-sarjan että rinnakkais HEV: n ominaisuudet. PHEV: t perustuvat samoihin kolmeen voimansiirtokokoonpanoon, mutta toisin kuin hybridit, ne voidaan kytkeä sähköverkkoihin.
- Polttomoottori (ICE) on tärkein energialähde, joka muuntaa bensiinin alkuperäisen energian mekaaniseksi voimaksi ja mekaaninen energia muunnetaan sitten sähköenergiaksi generaattorin avulla. Sähkömoottori ajaa ajoneuvoa generaattorin tuottamalla sähköllä tai akkuun varastoidulla sähköllä. Akut ladataan regeneratiivisella jarrutuksella ja bensiinillä HEV-laitteissa. PHEV-moottorilla voidaan ajaa käyttämällä ajoneuvon akkuun varastoitunutta sähköenergiaa, samoin kuin bensiinimoottori laajentaa ajomatkaa. Akku voidaan ladata regeneratiivisella jarrutuksella sekä kytkemällä se mihin tahansa kotitalouden 120 voltin pistorasiaan.
- HEV-laitteissa akku on polttomoottorin sähköjärjestelmä ajoneuvon kuljettamisen aikana, mikä vähentää myrkyllisiä päästöjä sammuttamalla ICE tyhjäkäynnillä ja käynnistämällä sen tarvittaessa uudelleen. PHEV-yhdistelmillä merkittävä määrä päästöjä voidaan vähentää vähentyneen bensiinin käytön vuoksi. Keskitetty sähköntuotanto on paljon tehokkaampaa ja tuottaa vähemmän myrkyllisiä päästöjä verrattuna HEV-päästöihin, mikä puolestaan auttaa lieventämään pilaantumisen tiheän alueen aiheuttamaa voimakasta pilaantumista. Tällä on pitkällä aikavälillä ympäristövaikutuksia.
Sekä HEV- että PHEV-moottorit ovat energiatehokkaita ja ympäristöystävällisiä hybridi-sähköajoneuvoja, jotka eivät ole riippuvaisia pelkästään polttomoottorista ainoana käyttömekanisminaan, vaan käyttävät kaksisuuntaista tehovirtaa. Niillä on kuitenkin kohtuullinen osuus tehokkuuden, käyttökustannusten, ylläpitokustannusten, kantaman, päästöjen jne. Eroista. Koska PHEV: t käyttävät sähköä sähköverkosta, pienentynyt bensiinin kulutus johtaa parempaan tehokkuuteen ja vähemmän myrkyllisiin päästöihin, jotka vaikuttavat vihreämpi vaihtoehto.
Lisäksi sähkömoottori lisää järjestelmän tehokkuutta ja vähentää polttoaineen kulutusta. Molemmat ajoneuvot kuitenkin toimivat samalla tavalla, arkkitehtuurista riippumatta, mutta ne rajoittuvat lyhyisiin matkoihin.