Silniki

2024.01.17

Zwykła hybryda, hybryda Plug-in, auto na prąd: wszystkie zelektryfikowane, ale który lepszy dla ciebie?

Jeśli ktoś rozważa kupno nowego samochodu, zwykle nie zastanawia się, czy wybrać auto z tradycyjnym napędem spalinowym czy też – alternatywnie – elektrycznym. Bardziej realne alternatywy to: silnik spalinowy albo napęd hybrydowy; zwykła hybryda albo hybryda Plug-in; hybryda Plug-in, a może auto w pełni elektryczne?

Powód wyboru auta z napędem hybrydowym jest dość oczywisty: samochód z napędem hybrydowym jest oszczędniejszy niż auto wyposażone w silnik spalinowy bez elektrycznego wspomagania, często też lepiej jeździ – płynniej przyspiesza, często mile widzianym „efektem ubocznym” wspomagania elektrycznego jest niższa emisja substancji toksycznych zawartych w spalinach. Nieco bardziej skomplikowana jest kwestia wyboru samochodu w pełni elektrycznego: choć same auta są już bardzo dopracowane i w wielu aspektach przerastają swoje spalinowe odpowiedniki, to jednak w polskich warunkach braki w infrastrukturze ograniczają adresatów takich pojazdów do osób mających dostęp do wygodnego ładowania, mogą być też problemem w dalszych podróżach. Po stronie zalet jazdy autem na prąd jest m.in. prawo do korzystania z buspasów (do 2025 roku).

Hybryda hybrydzie nierówna

Napędy hybrydowe są różne i wcale nie jest tak, że różnią się jedynie tym, że jedne ładują się wyłącznie podczas jazdy, a inne także z zewnętrznego źródła energii. Oto kilka alternatywnych rozwiązań:

– mikrohybrydy („miękkie” hybrydy, ang. mild hybrid) to napędy, w których elektryczny silnik wspomagający jednostkę spalinową ma niewielką moc i co do zasady nie jest w stanie samodzielnie napędzać pojazdu – jedynie wspomaga silnik spalinowy np. podczas ruszania albo przyspieszania. Silnik elektryczny w miękkiej hybrydzie może być połączony z silnikiem spalinowym za pomocą paska zębatego i pełnić jednocześnie rolę rozrusznika oraz alternatora. Miękkie hybrydy mogą pracować pod napięciem 12 albo 48V. Jakie korzyści przynosi takie rozwiązanie? Przede wszystkim obniża zużycie paliwa, w ograniczonym stopniu także poprawia osiągi auta, „wygładza” pracę silnika spalinowego, obniża także emisję substancji toksycznych zawartych w spalinach. Auto jednak pozostaje „normalnym” samochodem spalinowym ze wszystkimi tego konsekwencjami, w tym związanymi z wrażeniami z jazdy.

– „pełne” (czy też „zwykłe”) hybrydy to napędy z silnikami elektrycznymi o mocy zazwyczaj do kilkudziesięciu kW. W takim napędzie silnik elektryczny nie tylko wspomaga silnik spalinowy, lecz także okresowo go zastępuje. Energia do zasilania silnika spalinowego pochodzi wyłącznie „z odzysku” – auto, gdy tylko jest możliwe, hamuje silnikiem (elektrycznym), który raz pełni rolę generatora, a w razie potrzeby także silnika wspomagającego lub stanowiącego jedyny napęd. Takie samochody cechuje niskie spalanie, płynne rozpędzanie, niski poziom hałasu przy niewielkiej prędkości. Negatywną cechą starszych konstrukcji jest nieprzyjemny dźwięk przekładni bezstopniowej eCVT. Najnowsze hybrydy z przekładnią bezstopniową są już jednak także miłe dla ucha.

– hybrydy szeregowe – w tym rozwiązaniu silnik spalinowy nie ma mechanicznego połączenia z kołami. Służy on jedynie do obsługi generatora prądu, którym zasilane są silniki elektryczne napędzające koła. Co ciekawe, w tego typu konstrukcjach łączna moc silników elektrycznych może być znacząco wyższa niż moc silnika spalinowego służącego do bieżącej produkcji energii elektrycznej. Takie pojazdy łączą cechy samochodów spalinowych i elektrycznych: są tankowane paliwem (będącym w nich jedynym nośnikiem energii dostarczanym z zewnątrz), ale charakterystyka napędu jest taka sama jak w samochodach na prąd. Zużycie benzyny jest niższe niż w tradycyjnych samochodach spalinowych podobnej wielkości i o podobnych osiągach, niekoniecznie jest jednak niższe niż w przypadku zwykłych hybryd.

– hybrydy Plug-in mają silnik (lub silniki) elektryczne o stosunkowo wysokiej mocy (zwykle kilkadziesiąt kW lub więcej) oraz akumulator trakcyjny o znacznie większej pojemności niż w przypadku zwykłych hybryd. Akumulator ten można ładować z zewnętrznego źródła energii na podobnej zasadzie jak ładuje się samochody na prąd. Napęd elektryczny, korzystając z energii zgromadzonej w akumulatorze, pozwala na jazdę w trybie elektrycznym na dystansie kilkudziesięciu km. Po wyczerpaniu prądu w akumulatorze wspomaganie elektryczne działa podobnie jak w zwykłej hybrydzie: układ odzyskuje energię z hamowania i wykorzystuje ją do wspierania silnika spalinowego.

Różne hybrydy, ale która jest dla ciebie?

Jeśli chodzi o samochody z napędem mikrohybrydowym, to są one najbardziej dostępne – ceny wersji z układem mikrohybrydowym są tylko nieznacznie wyższe niż ceny wersji bez układu mikrohybrydowego, bywa, że trudno to porównać, gdy np. „zwykła” wersja jest dostępna jedynie ze skrzynią manualną, a mikrohybrydowa – z automatyczną. Niewielka różnica w cenie pomiędzy samochodem bez albo z układem mikrohybrydowym to zaleta, niemniej trzeba też zdawać sobie sprawę z tego, że auto tylko nieznacznie różni się od „normalnej” wersji spalinowej: jest trochę oszczędniejsze, trochę płynniej przyspiesza. To samochody dla osób, które nie są gotowe (np. finansowo) na „pełną” hybrydę albo upodobały sobie model, który nie występuje w wersji hybrydowej, a jedyne opcje to benzyna-diesel-benzyna z układem mikrohybrydowym.

„Pełna” hybryda to bardzo dobre rozwiązanie dla tych kierowców, którzy jeżdżą dużo w warunkach miejskich, ale nie mają możliwości ładowania samochodu z gniazdka. Jedną z przewag samochodów ze „zwykłym” napędem hybrydowym nad napędami Plug-in jest niższa masa – porównywalne modele samochodów hybrydowych bez opcji ładowania z gniazdka mają często niższe spalanie niż hybrydy Plug-in, które nie są ładowane z gniazdka. Porównywalne modele ze zwykłą hybrydą lepiej sprawdzają się też w dynamicznej jeździe po zakrętach niż cięższe hybrydy Plug-in, są też dużo tańsze.

Nowoczesne napędy hybrydowe Plug-in są już na tyle dopracowane, że w dużych i ciężkich pojazdach z powodzeniem wypierają silniki Diesla: są oszczędne, w warunkach miejskich pozwalają jeździć przy wykorzystaniu niemal wyłącznie energii elektrycznej, dzięki obecności silnika spalinowego sprawdzają się też w trasie. Warto jednak zdawać sobie sprawę, że samochody hybrydowe Plug-in oferują pełnię osiągów i zapewniają najlepsze wrażenia z jazdy wtedy, gdy są naładowane. Jeśli nie możemy albo nie zamierzamy ładować akumulatora hybrydy Plug-in z zewnętrznego źródła energii, nie wykorzystamy pełni potencjału tego napędu. Lepiej wówczas wybrać zwykłą hybrydę, która będzie też tańsza. W modelach oferowanych z różnymi silnikami hybrydy Plug-in są zwykle najdroższą opcją – droższą niż zwykłe benzyniaki, droższą niż diesle. Kupujemy je jednak nie tylko po to, aby oszczędzać (z finansowego punktu widzenia nie zawsze jest to najbardziej optymalna opcja), lecz także po to, aby cieszyć się świetnymi osiągami i kulturą pracy napędu zbliżoną do tego, co oferuje napęd w pełni elektryczny – zwłaszcza w mieście.

A może optymalny będzie elektryk?

Zwłaszcza jeśli ktoś rozważa kupno kolejnego samochodu uzupełniającego domową flotę – drugiego czy trzeciego – samochód na prąd jest wart rozważenia. W praktyce pojawia się jednak warunek dodatkowy: powinniśmy mieć miejsce, gdzie będziemy ten samochód ładować, aby nie korzystać wyłącznie z publicznych stacji ładowania. To może być garaż, podjazd pod domem, miejsce w garażu wielostanowiskowym z zainstalowaną ładowarką. Samochód elektryczny może być też używany jako jedyny pojazd w rodzinie, jednak takiej decyzji powinna towarzyszyć gotowość do starannego planowania dalszych podróży, gotowość na – przynajmniej w pewnej perspektywie czasowej – ograniczenia związane ze swobodą korzystania z auta. Z drugiej strony korzystanie z samochodu elektrycznego staje się coraz łatwiejsze w miarę, jak z czasem nabieramy doświadczenia. Wiele osób, które przesiadły się do samochodu elektrycznego nie bierze pod uwagę powrotu do auta spalinowego, choć są i tacy, co zniechęcili się i wrócili do samochodu z napędem hybrydowym, który zapewnia całkowitą swobodę jeśli chodzi o eksploatację na dłuższych dystansach.