امروزه که نگرانیهای زیستمحیطی و کاهش مصرف سوختهای فسیلی بیش از پیش مورد توجه قرار گرفتهاند، خودروهایی با فناوریهای پاک مانند هیبریدی، پلاگین هیبریدی (PHEV) و برقی (EV) نقش مهمی در آینده صنعت خودروسازی ایفا میکنند. هر یک از این فناوریها با ویژگیهای منحصربهفرد خود، تجربهای متفاوت از رانندگی، میزان آلایندگی و بهرهوری انرژی را ارائه میدهند. در این مقاله، به بررسی این سه خودرو و تفاوتهای اساسی بین آنها میپردازیم.
خودروی برقی چیست؟
خودروی برقی (Battery Electric Vehicle – BEV) نوعی وسیله نقلیه است که برای حرکت از یک یا چند موتور الکتریکی استفاده میکند و نیروی مورد نیاز خود را از باتریهای قابل شارژ تأمین مینماید. این خودروها برخلاف خودروهای بنزینی یا دیزلی، فاقد موتور درونسوز هستند و به همین دلیل هیچگونه آلایندگی مستقیم تولید نمیکنند. باتریهای مورد استفاده در خودروهای برقی معمولاً از نوع لیتیوم-یونی هستند که توانایی ذخیره انرژی بالا و دوام مناسبی دارند. این باتریها با استفاده از ایستگاههای شارژ عمومی یا پریزهای برق خانگی قابل شارژ هستند و پس از شارژ کامل، میتوانند مسافتهای مختلفی را بسته به ظرفیت باتری و نوع خودرو طی کنند.
یکی از مهمترین مزایای خودروهای برقی، کاهش آلایندگی محیطزیستی و افزایش بازدهی انرژی است. این خودروها به دلیل حذف موتور احتراق داخلی، گازهای گلخانهای و آلایندههایی مانند دیاکسید کربن و اکسیدهای نیتروژن را تولید نمیکنند که این امر به بهبود کیفیت هوا و کاهش اثرات گرمایش جهانی کمک میکند. علاوه بر این، موتورهای الکتریکی دارای بازده بسیار بالایی هستند و درصد بیشتری از انرژی ذخیرهشده در باتری را به حرکت تبدیل میکنند. به همین دلیل، خودروهای برقی نسبت به خودروهای سوخت فسیلی از نظر مصرف انرژی مقرونبهصرفهتر هستند.
در سالهای اخیر، برندهای خودروسازی متعددی به توسعه و تولید خودروهای برقی روی آوردهاند. شرکتهایی مانند تسلا، نیسان، بیامو، فولکسواگن و هیوندای در این حوزه پیشتاز هستند و مدلهای متنوعی را با بردهای حرکتی مختلف عرضه کردهاند. در بسیاری از کشورهای اروپایی و آمریکایی، استقبال از خودروهای برقی رو به افزایش است و دولتها نیز با ارائه مشوقهای مالی، تخفیفهای مالیاتی و توسعه زیرساختهای شارژ، استفاده از این خودروها را ترویج میدهند. با پیشرفت فناوری باتریها و گسترش ایستگاههای شارژ سریع، انتظار میرود که خودروهای برقی در آینده سهم بیشتری از بازار حملونقل را به خود اختصاص دهند و جایگزین مناسبی برای خودروهای سوخت فسیلی شوند.
خودروی هیبریدی چیست؟
خودروی هیبریدی (Hybrid Electric Vehicle – HEV) نوعی وسیله نقلیه است که از دو منبع نیروی محرکه، یعنی موتور بنزینی و موتور برقی برای حرکت استفاده میکند. در این خودروها، یک موتور بنزینی وظیفه تأمین نیروی اصلی را بر عهده دارد، در حالی که یک یا چند موتور برقی به عنوان سیستم کمکی عمل میکنند. این خودروها دارای یک باتری داخلی هستند که انرژی لازم برای موتور برقی را ذخیره میکند، اما این باتریها نیازی به شارژ از طریق برق شهری ندارند. در عوض، انرژی آنها از طریق کارکرد موتور بنزینی و سیستم بازیابی انرژی ترمز تأمین میشود. این ترکیب باعث بهینهسازی مصرف سوخت و کاهش آلایندگی خودروهای هیبریدی در مقایسه با خودروهای سنتی بنزینی میشود.
یکی از ویژگیهای مهم خودروهای هیبریدی این است که در سرعتهای پایین (معمولاً زیر ۵۰ کیلومتر در ساعت) موتور برقی نیروی محرکه اصلی را تأمین میکند. این امر باعث کاهش مصرف سوخت در ترافیکهای شهری و رانندگی با سرعت کم میشود. هنگامی که سرعت خودرو افزایش پیدا میکند، موتور بنزینی به کار گرفته میشود و موتور برقی در نقش یک کمککننده برای افزایش قدرت و شتاب خودرو عمل میکند. به همین دلیل، خودروهای هیبریدی در مقایسه با مدلهای بنزینی دارای عملکرد بهینهتری از نظر مصرف سوخت هستند. علاوه بر این، سیستم بازیابی انرژی ترمز باعث میشود که هنگام کاهش سرعت، مقداری از انرژی جنبشی خودرو به برق تبدیل شده و در باتری ذخیره شود، که این نیز به افزایش بهرهوری سوخت کمک میکند.
فرق ماشین هیبریدی با برقی این است که این خودروها به دلیل ترکیب موتور بنزینی و برقی، امکان طی مسافتهای طولانی بدون نیاز به شارژ باتری دارند و نیازی به زیرساختهای گسترده شارژ برقی ندارند، که این موضوع آنها را به گزینهای ایدهآل برای افرادی تبدیل میکند که به دنبال کاهش مصرف سوخت بدون نگرانی از محدودیتهای خودروهای برقی هستند. برندهای مختلفی مانند تویوتا، هیوندای، هوندا و لاماری از پیشگامان تولید خودروهای هیبریدی هستند و مدلهای متنوع با قیمت ماشین های هیبریدی متنوع را به بازار عرضه کردهاند که میتوانید آگهیهای خرید و فروش این خودروها را در شیپور مشاهده کنید.
خودروی پلاگین هیبریدی چیست؟
خودروی پلاگین هیبریدی (Plug-in Hybrid Electric Vehicle – PHEV) نوعی خودروی نیمهبرقی است که دارای دو منبع نیروی محرکه، یعنی موتور بنزینی و موتور برقی میباشد. تفاوت اصلی آن با خودروهای هیبریدی معمولی در این است که باتری بزرگتری دارد و امکان شارژ آن از طریق برق شهری وجود دارد. این خودروها در ابتدا تا زمانی که شارژ باتری کافی باشد، بهطور کامل از نیروی الکتریکی برای حرکت استفاده میکنند. اما زمانی که شارژ باتری تمام شود، موتور بنزینی بهطور خودکار وارد عمل شده و خودرو را به حرکت درمیآورد. این ویژگی باعث میشود که پلاگین هیبریدها بتوانند مسافتهای بیشتری را فقط با نیروی الکتریکی طی کنند و در صورت نیاز، مانند یک خودروی بنزینی معمولی به مسیر خود ادامه دهند.
یکی از مزایای مهم خودروهای پلاگین هیبریدی، امکان طی کردن مسافت بیشتری با انرژی الکتریکی نسبت به خودروهای هیبریدی معمولی است. بسته به مدل خودرو و ظرفیت باتری، این خودروها میتوانند بین 50 تا 100 کیلومتر را تنها با نیروی برق طی کنند، که این میزان برای بسیاری از سفرهای روزانه شهری کافی است. زمانی که شارژ باتری کاهش پیدا کند، خودرو بهصورت خودکار به حالت ترکیبی تغییر وضعیت میدهد و از موتور بنزینی استفاده میکند. همچنین، این خودروها مانند مدلهای هیبریدی از سیستم بازیابی انرژی ترمز بهره میبرند که هنگام کاهش سرعت، بخشی از انرژی جنبشی را به برق تبدیل کرده و در باتری ذخیره میکند.
از جمله مزایای خودروهای پلاگین هیبریدی میتوان به کاهش هزینههای سوخت، کاهش آلایندگی محیطزیستی، و انعطافپذیری بیشتر در مقایسه با خودروهای برقی کامل اشاره کرد. رانندگان این خودروها میتوانند در مسیرهای کوتاه تنها با برق حرکت کنند و در سفرهای طولانی بدون نگرانی از محدودیت برد، از موتور بنزینی استفاده کنند. از بهترین خودروهای پلاگین هیبرید میتوان به برندهایی مانند تویوتا، بیامو، مرسدس بنز، و میتسوبیشی اشاره کرد.
بررسی تفاوتهای کلیدی خودروهای برقی، هیبریدی و پلاگین هیبریدی
با پیشرفت فناوریهای حوزه خودرو و افزایش نگرانیهای زیستمحیطی، خودروهای برقی (BEV)، هیبریدی (HEV) و پلاگین هیبریدی (PHEV) به عنوان جایگزینهایی کممصرف و پاک برای خودروهای سنتی بنزینی و دیزلی معرفی شدهاند. در جدول زیر، به بررسی تفاوتهای کلیدی این سه نوع خودرو، میپردازیم.
ویژگیها | خودروی برقی (BEV) | خودروی هیبریدی (HEV) | خودروی پلاگین هیبریدی (PHEV) |
نوع موتور | فقط موتور برقی | موتور بنزینی + موتور برقی | موتور بنزینی + موتور برقی |
منبع انرژی اصلی | باتری قابل شارژ از برق | بنزین (موتور برقی کمکی است) | باتری قابل شارژ + بنزین |
نحوه شارژ باتری | فقط از طریق برق شهری و ایستگاه شارژ | از طریق موتور بنزینی و سیستم بازیابی انرژی ترمز | از طریق برق شهری + موتور بنزینی و سیستم بازیابی انرژی ترمز |
برد حرکتی با برق | 200 تا 600 کیلومتر بسته به مدل | فقط در سرعتهای پایین و مسافت کوتاه | 50 تا 100 کیلومتر (سپس موتور بنزینی فعال میشود) |
میزان آلایندگی | بدون آلایندگی (صفر) | کم، ولی همچنان از بنزین استفاده میکند | کمتر از هیبریدی، چون برد بیشتری با برق طی میکند |
مصرف سوخت | صفر (فقط از برق استفاده میکند) | نسبت به خودروی بنزینی کمتر | کمتر از خودروهای هیبریدی |
هزینههای سوخت و نگهداری | پایین، اما نیاز به زیرساخت شارژ دارد | متوسط (کاهش مصرف سوخت، اما نیاز به تعمیرات موتور بنزینی دارد) | کمتر از خودروهای هیبریدی، اما نیاز به شارژ دارد |
مناسب برای | سفرهای شهری و کوتاه با دسترسی به ایستگاههای شارژ | رانندگی در مسافتهای طولانی بدون نیاز به شارژ | ترکیبی از رانندگی شهری و مسافتهای طولانی |
جمعبندی
با گسترش فناوری و افزایش نگرانیهای زیستمحیطی، خودروهای برقی، هیبریدی و پلاگین هیبریدی به عنوان جایگزینهایی کارآمد برای خودروهای بنزینی معرفی شدهاند. هر یک از این خودروها دارای مزایا و معایب خاص خود هستند و انتخاب بین آنها بستگی به نیازهای رانندگی، میزان دسترسی به زیرساختهای شارژ و اولویتهای مصرفکننده دارد. خودروهای برقی با آلایندگی صفر، گزینهای مناسب برای آیندهای پایدار محسوب میشوند، در حالی که خودروهای هیبریدی و پلاگین هیبریدی به عنوان گزینههای میانی، امکان کاهش مصرف سوخت و بهرهوری بیشتر را فراهم میکنند. با ادامه پیشرفت فناوری باتریها و افزایش زیرساختهای شارژ، پیشبینی میشود که سهم خودروهای پاک در بازار حملونقل جهانی بیش از پیش افزایش یابد.
سوالات متداول
تفاوت اصلی بین خودروی هیبریدی و پلاگین هیبریدی چیست؟
خودروهای پلاگین هیبریدی (PHEV) دارای باتری بزرگتری هستند و میتوانند از طریق برق شهری شارژ شوند، در حالی که هیبریدیهای معمولی (HEV) فقط از طریق موتور بنزینی و سیستم بازیابی انرژی شارژ میشوند.
خودروهای برقی چقدر مسافت را با یک بار شارژ طی میکنند؟
بسته به مدل و ظرفیت باتری، خودروهای برقی میتوانند بین ۲۰۰ تا ۶۰۰ کیلومتر را با یک بار شارژ طی کنند.
آیا خودروهای هیبریدی نیاز به شارژ دارند؟
خیر، خودروهای هیبریدی معمولی (HEV) نیازی به شارژ از طریق برق شهری ندارند، زیرا باتری آنها بهوسیله موتور بنزینی و سیستم بازیابی انرژی شارژ میشود.
آیا هزینه نگهداری خودروهای برقی کمتر از خودروهای بنزینی است؟
بله، به دلیل نداشتن موتور درونسوز، کاهش تعداد قطعات متحرک و عدم نیاز به تعویض روغن، هزینههای نگهداری خودروهای برقی معمولاً کمتر از خودروهای بنزینی است.
کدام گزینه برای سفرهای طولانی بهتر است: برقی، هیبریدی یا پلاگین هیبریدی؟
خودروهای پلاگین هیبریدی و هیبریدی برای سفرهای طولانی مناسبتر هستند، زیرا علاوه بر موتور برقی، از موتور بنزینی نیز استفاده میکنند و محدودیت برد ندارند.