منظور از خودرو هیبریدی چیست؟ نسل جدید وسایل نقلیه با مصرف بهینه انرژی

وقتی در مشخصات یک خودرو می‌نویسند «هیبریدی»، بسیاری تصور می‌کنند یعنی خودرو شارژی است و مثل خودرو برقی باید به برق شهری وصل شود. بعضی‌ها هم برعکس فکر می‌کنند هیبرید فقط یک ترفند تبلیغاتی است و تفاوت واقعی با خودرو معمولی ندارد. واقعیت این است که هیبرید یک خانواده فناوری است، نه یک مدل ثابت، و همین موضوع باعث سوءبرداشت‌های زیادی می‌شود.

در این مقاله از بخش خودرو ماگرتا، منظور از خودرو هیبریدی را دقیق توضیح می‌دهم، اینکه این خودروها چه اجزایی دارند، در موقعیت‌های مختلف رانندگی چگونه کار می‌کنند، چه تفاوتی با خودرو بنزینی و خودرو برقی دارند، و هنگام خرید یا استفاده باید به چه نکاتی توجه کنید تا انتخاب‌تان با نیاز واقعی‌تان هماهنگ باشد.

خودرو هیبریدی یعنی چه

خودرو هیبریدی خودرویی است که برای حرکت از ترکیب دو منبع نیرو استفاده می‌کند. رایج‌ترین شکل آن، ترکیب موتور احتراق داخلی (بنزینی یا در برخی بازارها دیزلی) با یک یا چند موتور برقی است. موتور برقی انرژی خود را از باتری می‌گیرد و باتری هم بسته به نوع هیبرید، یا با بازیابی انرژی ترمز و کارکرد موتور بنزینی شارژ می‌شود یا علاوه بر آن، از برق شهری هم شارژ می‌گردد.

در عمل، فلسفه هیبرید این است که موتور بنزینی را از کارهای کم‌بازده نجات دهد و بخشی از وظایف رانندگی را به موتور برقی بسپارد. نتیجه معمولاً کاهش مصرف سوخت در شرایط شهری، نرم‌تر شدن حرکت‌های شروع و توقف، و پایین آمدن آلایندگی در بسیاری از سناریوها است. البته میزان این مزیت‌ها به نوع هیبرید و سبک رانندگی بستگی مستقیم دارد.

اجزای اصلی در یک خودروی هیبریدی

تقریباً همه هیبریدها چند جزء مشترک دارند. موتور بنزینی همان موتور احتراق داخلی است که می‌تواند چرخ‌ها را مستقیم حرکت دهد یا در برخی معماری‌ها بیشتر نقش تولید برق داشته باشد. موتور برقی یا موتورهای برقی بسته به طراحی، گاهی نیروی محرکه اصلی در سرعت‌های پایین‌اند و گاهی نقش کمکی در شتاب‌گیری را بازی می‌کنند.

باتری کششی یا باتری هیبرید معمولاً از نوعی است که توان خروجی بالایی دارد و برای شارژ و دشارژ سریع طراحی شده است. کنار آن، یک واحد الکترونیک قدرت قرار دارد که برق باتری را مدیریت می‌کند، جریان را به موتور برقی می‌رساند و در زمان ترمز یا کاهش سرعت، انرژی برگشتی را دوباره به باتری برمی‌گرداند. در بسیاری از هیبریدها، سیستم «استارت و توقف خودکار» هم وجود دارد تا موتور بنزینی هنگام توقف‌های کوتاه خاموش شود و دوباره نرم روشن شود.

انواع اصلی خودروهای هیبریدی

خودروهای هیبریدی به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند که در جدول زیر مشاهده می‌کنید:

خودرو هیبریدی در رانندگی روزمره چگونه کار می‌کند

رفتار یک هیبرید را بهتر است در چند موقعیت تصور کنید. هنگام شروع حرکت و سرعت‌های پایین، موتور برقی به دلیل گشتاور فوری، می‌تواند خودرو را نرم و بی‌صدا حرکت دهد. همین ویژگی در ترافیک و حرکت‌های کوتاه، به کاهش مصرف کمک می‌کند، چون موتور بنزینی در این شرایط معمولاً راندمان پایین‌تری دارد.

در شتاب‌گیری، بسیاری از هیبریدها از همکاری همزمان موتور بنزینی و موتور برقی استفاده می‌کنند. موتور برقی مانند یک تقویت‌کننده گشتاور عمل می‌کند و کمک می‌کند موتور بنزینی مجبور نباشد همیشه در نقطه‌های کم‌بازده کار کند. در سرعت‌های یکنواخت جاده‌ای، غالباً موتور بنزینی سهم بیشتری از کار را بر عهده می‌گیرد، چون در بار ثابت و دور مناسب می‌تواند اقتصادی‌تر باشد.

در زمان ترمز یا رها کردن پدال گاز، اتفاق مهم «ترمز احیاکننده» رخ می‌دهد. موتور برقی در نقش ژنراتور قرار می‌گیرد و بخشی از انرژی حرکتی خودرو را به برق تبدیل می‌کند و به باتری برمی‌گرداند. این انرژی در خودرو معمولی به صورت گرما در لنت و دیسک تلف می‌شود. به همین دلیل، در مسیرهای شهری با توقف‌های زیاد، هیبریدها معمولاً مزیت محسوس‌تری نسبت به جاده‌های صاف و یکنواخت دارند.

مزایا

• مصرف سوخت کمتر: به‌ویژه در رانندگی شهری، مصرف سوخت به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد.
• آلایندگی کمتر: خاموش بودن موتور بنزینی در توقف‌ها و ترافیک باعث کاهش چشمگیر آلایندگی می‌شود.
• عملکرد روان‌تر: موتور الکتریکی گشتاور آنی دارد و شتاب‌گیری نرم‌تری در سرعت‌های پایین ایجاد می‌کند.
• نیاز کمتر به زیرساخت شارژ: برخلاف خودروهای تمام برقی، اغلب مدل‌ها وابسته به پریز برق نیستند.

معایب

• قیمت خرید بالاتر: معمولاً گران‌تر از نسخه‌های تمام بنزینی هم‌رده هستند.
• پیچیدگی فنی بیشتر: وجود دو سیستم پیشرانه می‌تواند در بلندمدت هزینه‌های نگهداری را افزایش دهد.
• وزن بالاتر: باتری و موتور الکتریکی باعث افزایش وزن خودرو می‌شوند.

نمونه‌های هیبریدی در بازار ایران

در حال حاضر مدل‌های هیبریدی و پلاگین‌هیبریدی مختلفی در بازار ایران حضور دارند که از جمله آن‌ها می‌توان به تویوتا کرولا و لوین هیبریدی، تویوتا کرولا کراس هیبریدی، نیسان سیلفی e-Power و فونیکس تیگو ۷ و ۸ پرو e پلاس اشاره کرد. این خودروها به دلیل مصرف سوخت پایین و آلایندگی کمتر، توجه زیادی را به خود جلب کرده‌اند.

انواع خودروهای هیبریدی و تفاوت آن‌ها

در بازار، چند اصطلاح پرکاربرد وجود دارد که دانستن تفاوتشان تصمیم خرید را بسیار دقیق‌تر می‌کند. «هیبرید ملایم» یا Mild Hybrid معمولاً یک سیستم برقی سبک‌تر دارد که کمک می‌کند استارت و توقف نرم‌تر شود و در شتاب‌گیری مقدار محدودی کمک کند، اما غالباً امکان حرکت تمام برقی جدی مثل یک هیبرید کامل را ندارد. در نتیجه، صرفه‌جویی سوخت آن معمولاً کمتر از هیبرید کامل است، ولی پیچیدگی و هزینه‌اش هم معمولاً پایین‌تر است.

«هیبرید کامل» یا HEV معمولاً می‌تواند در برخی شرایط، مخصوصاً در سرعت‌های پایین یا لحظه شروع حرکت، فقط با موتور برقی حرکت کند، اما باتری آن از برق شهری شارژ نمی‌شود. شارژ باتری در این دسته بیشتر از طریق ترمز احیاکننده و مدیریت موتور بنزینی انجام می‌شود. این دسته همان چیزی است که بسیاری از مردم با شنیدن هیبرید در ذهن دارند.

«هیبرید شارژی» یا PHEV یک قدم جلوتر است. در این مدل، باتری بزرگ‌تر است و خودرو می‌تواند مسافت بیشتری را در حالت تمام برقی طی کند، به شرطی که باتری را به برق شهری وصل کنید و شارژ کنید. وقتی شارژ باتری تمام شد، خودرو شبیه یک هیبرید یا حتی نزدیک به یک بنزینی معمولی عمل می‌کند. نکته مهم این است که مزیت واقعی PHEV به این وابسته است که شما واقعاً آن را شارژ کنید و بخش قابل توجهی از مسیرها را برقی بروید.

از نظر معماری فنی هم هیبریدها می‌توانند «سری»، «موازی» یا ترکیبی باشند. در مدل سری، موتور بنزینی بیشتر نقش تولید برق دارد و چرخ‌ها عمدتاً با موتور برقی حرکت می‌کنند. در مدل موازی، موتور بنزینی و موتور برقی هر دو می‌توانند مستقیم به حرکت چرخ‌ها کمک کنند. برخی سازندگان هم از معماری‌های ترکیبی استفاده می‌کنند تا مزیت‌های هر دو را در شرایط مختلف داشته باشند.

تفاوت خودرو هیبریدی با خودرو برقی و خودرو بنزینی

خودرو بنزینی فقط یک منبع نیرو دارد و انرژی را از سوخت می‌گیرد. خودرو برقی فقط از باتری و موتور برقی استفاده می‌کند و نیاز به شارژ دارد. هیبرید بین این دو قرار می‌گیرد. در هیبرید، سوخت فسیلی هنوز وجود دارد، اما سیستم برقی کمک می‌کند مصرف کمتر شود و بخشی از انرژی هدررفته بازیابی گردد.

از نظر تجربه رانندگی، هیبرید معمولاً شروع حرکت نرم‌تری دارد و در ترافیک آرام‌تر است، اما مثل خودرو برقی، بی‌نیاز از سوخت نیست. از نظر نگهداری، هیبرید نسبت به بنزینی پیچیده‌تر است چون سیستم برقی اضافه دارد، ولی معمولاً نسبت به برقی خالص، دغدغه شارژ روزمره کمتری دارد، مخصوصاً در نوع HEV که اساساً به شارژ شهری وابسته نیست.

مزایای خودرو هیبریدی در عمل

اولین مزیت که برای بسیاری تعیین‌کننده است، مصرف سوخت کمتر در شرایط شهری و پرترافیک است. چون در توقف‌ها و حرکت‌های کوتاه، موتور بنزینی می‌تواند کمتر کار کند و بخشی از انرژی ترمز هم دوباره به باتری برگردد. همین موضوع معمولاً باعث می‌شود هزینه سوخت در کاربری شهری کاهش یابد، البته میزان این کاهش به مدل خودرو و سبک رانندگی وابسته است.

مزیت بعدی، حس رانندگی نرم‌تر و کم‌صداتر در سرعت‌های پایین است. بسیاری از هیبریدها هنگام حرکت آرام، صدای موتور بنزینی را کمتر وارد کابین می‌کنند و به دلیل گشتاور فوری موتور برقی، شروع حرکت بی‌دردسرتر است. همچنین به دلیل سهم ترمز احیاکننده، در برخی شرایط استهلاک لنت ترمز می‌تواند کمتر شود، چون بخشی از کاهش سرعت توسط سیستم برقی انجام می‌شود.

در برخی بازارها، هیبریدها می‌توانند از نظر آلایندگی و مصرف در چرخه‌های استاندارد مزیت داشته باشند. با این حال باید واقع‌بین بود، مخصوصاً درباره PHEV، چون نتیجه زیست‌محیطی آن تا حد زیادی به الگوی استفاده شما و میزان شارژ کردن واقعی خودرو وابسته است.

محدودیت ها و هزینه هایی که باید بدانید

هیبریدها معمولاً قیمت خرید بالاتری نسبت به نسخه بنزینی مشابه دارند، چون باتری، موتور برقی و تجهیزات کنترلی به خودرو اضافه شده است. از طرف دیگر، هرچند باتری هیبریدها برای عمر طولانی طراحی می‌شود، اما در نهایت یک قطعه مصرفی است و در بلندمدت ممکن است نیاز به سرویس یا تعویض پیدا کند. هزینه این بخش بسته به مدل خودرو و شرایط بازار می‌تواند قابل توجه باشد.

وزن اضافه هم یک نکته مهم است. باتری و موتور برقی وزن خودرو را بالا می‌برند و این می‌تواند در برخی شرایط جاده‌ای، بخشی از مزیت مصرف را کاهش دهد. همچنین در بعضی طراحی‌ها، فضای صندوق یا چینش کابین ممکن است تحت تأثیر قرار گیرد.

در کاربری بزرگراهی با سرعت ثابت، مزیت مصرف هیبرید معمولاً کمتر از شهر است، چون فرصت ترمز احیاکننده کمتر است و موتور بنزینی سهم بیشتری از کار را انجام می‌دهد. بنابراین اگر استفاده شما عمدتاً بین‌شهری و سرعت ثابت است، بهتر است قبل از تصمیم قطعی، مصرف واقعی همان مدل را در تجربه کاربران مشابه سبک رانندگی خودتان بررسی کنید.

آیا خودروی هیبریدی برای شما مناسب است؟

انتخاب خودروی هیبریدی به سبک رانندگی و نیازهای شما بستگی دارد. اگر بیشتر در شهر رانندگی می‌کنید و کاهش مصرف سوخت و آلودگی برایتان اهمیت دارد، هیبریدی کامل یا پلاگین‌هیبریدی گزینه مناسبی است. در مسیرهای طولانی جاده‌ای، مزیت مصرف سوخت کمتر می‌شود اما همچنان آلایندگی پایین‌تر باقی می‌ماند. در صورتی که به برق خانگی یا محل کار دسترسی دارید، پلاگین‌هیبریدی می‌تواند بخش زیادی از مسیرهای روزانه شما را بدون مصرف بنزین پوشش دهد.

نکات مهم برای خرید خودرو هیبریدی

اول باید مشخص کنید دنبال کدام نوع هستید. اگر امکان شارژ منظم ندارید یا نمی‌خواهید درگیر شارژ شوید، HEV انتخاب منطقی‌تری از PHEV است. اگر مسیرهای روزانه کوتاه دارید و دسترسی به شارژ مطمئن دارید، PHEV می‌تواند در عمل بخش زیادی از رفت‌وآمد را برقی انجام دهد و مزیت بیشتری بسازد، اما فقط وقتی که شارژ کردن به عادت ثابت شما تبدیل شود.

در خرید دست دوم، سلامت باتری و سابقه سرویس‌ها اهمیت ویژه دارد. بهتر است وضعیت سیستم هیبرید با دستگاه عیب‌یاب تخصصی بررسی شود و نشانه‌هایی مثل هشدارهای سیستم، افت محسوس عملکرد یا نوسان‌های غیرعادی در شارژ باتری جدی گرفته شود. همچنین به وضعیت سیستم خنک‌کاری باتری و تمیزی مسیرهای هوا توجه می‌شود، چون گرما یکی از عوامل مهم در افت عملکرد باتری است.

اگر در منطقه‌ای با تابستان‌های بسیار گرم یا شرایط سخت رانندگی هستید، برنامه سرویس منظم، استفاده از قطعات و روغن مناسب، و توجه به هشدارهای خودرو اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. هیبرید به طور کلی خودروی حساسی به بی‌نظمی در سرویس نیست، اما چون سیستم‌های بیشتری دارد، بی‌توجهی می‌تواند هزینه‌ساز شود.

چند باور اشتباه رایج درباره هیبرید

یک باور اشتباه این است که «هیبرید یعنی همیشه با برق می‌رود». در عمل، در بیشتر HEVها بخش زیادی از مسیر با همکاری موتور بنزینی انجام می‌شود و حالت تمام برقی معمولاً محدود به شرایط خاص است. باور اشتباه دیگر این است که «هیبرید یعنی اصلاً نیاز به تعمیر ندارد». واقعیت این است که سیستم بنزینی همچنان وجود دارد، سرویس‌های دوره‌ای لازم است، فقط الگوی کارکرد موتور ممکن است متفاوت باشد.

همچنین برخی تصور می‌کنند PHEV همیشه پاک‌ترین گزینه است، در حالی که اگر شارژ نشود و بیشتر با موتور بنزینی حرکت کند، مزیت آن کمتر می‌شود و حتی ممکن است به دلیل وزن بالاتر، در برخی شرایط مصرف بالاتری نسبت به انتظار داشته باشد. بنابراین انتخاب درست، انتخابی است که با سبک زندگی و زیرساخت شما جور دربیاید.

پرسش های متداول

خودرو هیبریدی دقیقاً چیست؟
خودرو هیبریدی خودرویی است که برای حرکت از ترکیب موتور بنزینی و موتور برقی استفاده می‌کند و بخشی از انرژی را در باتری ذخیره و مدیریت می‌کند.

فرق هیبرید معمولی با هیبرید شارژی چیست؟
هیبرید معمولی باتری را از طریق ترمز احیاکننده و موتور بنزینی شارژ می‌کند، اما هیبرید شارژی علاوه بر آن قابلیت شارژ از برق شهری هم دارد.

آیا خودرو هیبریدی حتماً مصرف سوخت خیلی کم دارد؟
معمولاً در شهر مصرف کمتر می‌شود، اما مقدار کاهش به مدل خودرو، وزن، مسیر و سبک رانندگی وابسته است و در بزرگراه ممکن است تفاوت کمتر باشد.

باتری خودرو هیبریدی چقدر دوام می آورد؟
دوام باتری به طراحی سازنده، شرایط آب‌وهوایی، نحوه استفاده و سرویس‌ها وابسته است و معمولاً برای کارکرد طولانی طراحی می‌شود، اما در بلندمدت ممکن است نیاز به تعمیر یا تعویض پیدا کند.

برای کسی که شارژ در دسترس ندارد کدام نوع هیبرید مناسب تر است؟
برای چنین شرایطی معمولاً HEV مناسب‌تر است، چون به شارژ شهری وابسته نیست و باتری خود را در حین رانندگی مدیریت و شارژ می‌کند.

نتیجه گیری

خودرو هیبریدی یعنی ترکیب نیروی بنزینی و برقی برای بهبود راندمان، مخصوصاً در ترافیک و رانندگی شهری. اما هیبرید یک مفهوم واحد نیست و از هیبرید ملایم تا هیبرید کامل و هیبرید شارژی، تفاوت‌های مهمی در رفتار، هزینه و میزان صرفه‌جویی وجود دارد.

اگر نوع هیبرید را درست انتخاب کنید و انتظارتان را با واقعیت کاربری خودتان هماهنگ کنید، هیبرید می‌تواند انتخابی اقتصادی و راحت باشد. در غیر این صورت، ممکن است هزینه اضافه بدهید بدون اینکه مزیت اصلی را در زندگی روزمره لمس کنید.

به اشتراک گذاری نظرات شما

شما اگر بین خودرو بنزینی، هیبرید و هیبرید شارژی انتخاب داشته باشید، کدام را برای سبک رانندگی خودتان مناسب‌تر می‌دانید؟

تجربه‌ها و معیارهای شما می‌تواند به دیگران کمک کند انتخاب دقیق‌تری داشته باشند.