Hibridinis automobilis „Toyota Prius“, kurio prekyba Japonijoje prasidėjo 1997 m. gruodį, tapo itin populiarus visame pasaulyje, taip pat ir Lietuvoje. 2016 m. vasarį į Europą atkeliavo ketvirtos kartos „Prius“, o kartu su standartiniu modeliu buvo kuriamas ir iš tinklo įkraunamas „Prius Plug-In“ hibridas, išsiskiriantis ne tik hibridine technologija, bet ir išorės bei interjero dizainais. Šis modelis yra vienas įdomiausių „Toyota“ automobilių, suteikiantis kitokį vairavimo jausmą dėl savo išvaizdos, erdvaus interjero, tylos, mažų kuro sąnaudų ir galimybės važiuoti vien tik elektra bei įkrovimo iš elektros tinklo.
„Prius Plug-In“ modelis komplektuojamas su 15 colių ratais ir aukšto profilio padangomis (195/65). Interjere juntama didžiulė erdvė, o balta spalva sustiprina „kosminio laivo“ pojūtį. Nors pramogų sistemos meniu yra lėtokas, o sėdynių šildymo mygtukai įkomponuoti kiek tolokai. Automobilis yra keturvietis, nes vieta penktam keleiviui ir maža bagažinės erdvė (360 litrų, palyginti su standartinės versijos 502 litrais) paaukota baterijų sąskaita.
„Prius“ rieda tyliai ir maloniai, pasižymi kieta važiuokle, paklusniu vairu ir aštriais, užtikrintais stabdžiais. Tačiau važiuojant greičiau, ramybę sudrumsčia iš galo girdimas triukšmas. „Prius Plug-In“ geriausiai jaučiasi ilgose nuokalnėse, kai galima stebėti, kaip baterija pamažu pildosi elektros atsargomis.
„Prius Plug-In“ nuvažiuojamas atstumas ir energijos sąnaudos
Vien su elektra „Prius Plug-In“ leidžia nuvažiuoti apie 50 km atstumą. Visas hibrido gerumas atsiskleidžia mieste, kur vidutinės benzino sąnaudos gali siekti vos iki 2 litrų šimtui kilometrų kelio. Grįžus namo, vakare, pakraunama baterija ir kitą dieną vėl galima leistis į keliones po miestą, visiškai nesukant galvos apie kuro sąnaudas.
Važiuoti idealiausia yra Normal režimu. Eco režimo metu automobilis atrodo, kad visiškai netraukia, o prireikus papildomo pajėgumo, galima įjungti Power režimą, kuomet hibridas dar šiek tiek atgyja. Nors „Prius Plug-In“ greitėja elastingai, šimto kilometrų per valandą greitis pasiekiamas per 11 sekundžių, tačiau spurtas iki 50-60 km/h yra puikus, o mieste daugiau ir nereikia.
Į priekį šį hibridą varo 1,8 litro benzininis variklis ir du elektros motorai, kurie visi trys kartu sukuria 122 AG. Kuomet baterija buvo pakrauta pilnai, šimtą kilometrų pavyko nuvažiuoti sunaudojant 1,7 l benzino. Pilnai pakrauti bateriją iš elektros tinklo kainuoja apie 2 eurus ir tai trunka 3 val. 20 minučių. „Prius Plug-In“ baterijos negalima sparčiai pakrauti greito įkrovimo stotelėse - čia šis procesas truks 2 valandas.
Testo metu pilnai išnaudojus bateriją, buvo šiek tiek laiko ją pakrauti iš 220 V tinklo. Krovimas truko 1 val. 40 minučių. Pasikrovus buvo įveiktas 100 km atstumas užmiesčio keliais ir automagistrale. „Prius Plug-In“ leidžia važiuoti vien elektros režimu ne tik mieste, tai galima daryti visur, jeigu greitis neviršija 135 km/h. Važiuojant paprastu keliu, kur leidžiamas iki 90 km/h greitis, neturint prikauptų elektros atsargų buvo įveiktas 110 km atstumas vidutiniu 65 km/h greičiu. Viso testo metu buvo įveikta apie 550 km atstumas, o vidutinės kuro sąnaudos sudarė vos 3,8 l/100 km.
Saulės baterijos ir inovatyvūs sprendimai
Yra ir įdomi „Prius“ versija su stoge įmontuotomis saulės baterijomis, kaupiančiomis elektros energiją, kurią galima naudoti ir važiuojant, ir aprūpinant elektros prietaisus. Tokia technologija pirmą kartą panaudota serijiniame automobilyje. Priklausomai nuo gyvenamosios vietos bei oro sąlygų, kasmet saulės baterijų pagalba šiam hibridui galima sugeneruoti iki 1000 nemokamų kilometrų.
2024 metų elektromobilių ir hibridų technologinė pažanga
2024-ieji tapo reikšmingi tiek elektromobilių (EV), tiek įkraunamų hibridinių automobilių (PHEV) technologinei pažangai. Tobulėjančios baterijų technologijos, didėjantis įkrovimo infrastruktūros prieinamumas ir mažėjantis įkrovimo laikas prisideda prie tvaresnio transporto plėtros visame pasaulyje.
Baterijų technologijos pažanga
Baterijos yra pagrindinis veiksnys, lemiantis elektromobilių ir PHEV populiarumą. 2024 metais pasiekta reikšminga pažanga šioje srityje:
- Kietojo elektrolito baterijos: Naujos kartos baterijos su kietuoju elektrolitu žada iki 50% didesnį energijos tankį nei tradicinės ličio jonų baterijos, leidžiančios EV ir PHEV modeliams nuvažiuoti didesnius atstumus vienu įkrovimu.
- Greitesnis įkrovimas: Dėl patobulintų katodų ir anodų struktūrų baterijos įkraunamos iki 80% vos per 15-20 minučių.
- Ilgaamžiškumas: Baterijų gyvavimo ciklų skaičius išaugo iki 3000 įkrovimų, kas užtikrina ilgesnį eksploatacijos laiką.
Energijos regeneracija ir efektyvumas
Tiek elektromobiliuose, tiek PHEV modeliuose tobulinama energijos regeneracijos technologija, leidžianti maksimaliai efektyviai naudoti stabdymo metu sugeneruotą energiją. Hibridiniuose modeliuose įdiegtos sistemos, kurios automatiškai persijungia tarp elektrinio ir vidaus degimo režimų, užtikrina optimalią energijos sąnaudas. PHEV modeliai tampa vis populiaresni dėl ilgesnio elektrinio režimo nuvažiuojamo atstumo. Nauji modeliai, tokie kaip „Toyota Prius Prime“ ar „Volvo XC60 Recharge“, gali važiuoti iki 100 km vien tik elektriniu režimu, kas padidina jų naudingumą kasdienėms kelionėms mieste.
Įkrovimo infrastruktūra: elektromobiliams ir PHEV
Plėtra ir prieinamumas
2024 metais visame pasaulyje, įskaitant Lietuvą, sparčiai plečiama įkrovimo stotelių infrastruktūra. Lietuvoje įrengta daugiau nei 1000 viešųjų įkrovimo stotelių, o šis skaičius numatomas didėti iki 2026 metų, siekiant pasiekti 6000 prieigų.
| Įkrovimo stotelės tipas | Galingumas (kW) | Įkrovimo trukmė iki 80% | Tinka |
|---|---|---|---|
| Lėtosios stotelės | 3,7-7 | 6-12 valandų | Namams, daugiabučiams |
| Vidutinio greičio stotelės | 22 | 2-4 valandos | Viešosios aikštelės |
| Greito įkrovimo stotelės | 50-150 | 20-60 minučių | Greitkelių tinklai |
| Itin greito įkrovimo stotelės | 250 ir daugiau | 10-15 minučių | Strateginės kelionės vietos |
Hibridiniams PHEV modeliams pritaikytos stotelės
Įkraunami hibridai reikalauja mažesnės baterijos talpos nei grynieji elektromobiliai, todėl jiems tinka vidutinio greičio įkrovimo stotelės. Dėl mažesnių baterijų įkrovimo laikas paprastai trunka nuo 1 iki 3 valandų.
Modernios stotelės su papildomomis funkcijomis
Šiuolaikinės įkrovimo stotelės aprūpintos papildomomis funkcijomis:
- Dinaminis galios valdymas: leidžia efektyviai paskirstyti elektros srautą tarp kelių prijungtų transporto priemonių.
- Išmaniosios sistemos: vairuotojai gali stebėti įkrovimo procesą per mobiliąsias programėles.
- Atsinaujinančios energijos naudojimas: vis dažniau naudojamos stotelės, generuojančios elektrą iš saulės ar vėjo energijos.
„Toyota HomeCharge“: patogus įkrovimas namuose
Naudodami „Toyota HomeCharge“ įkroviklį atskleisite tikrąjį savo naujojo hibridinio arba elektrinio automobilio potencialą. „Toyota HomeCharge“ galima įrengti greitai ir lengva naudoti, tai - spartus internetu valdomas įkrovimo būdas. Jis patogesnis ir dažnai pigesnis nei viešieji įkrovikliai: tiesiog prijunkite automobilį savo įvažiavime arba garaže. „Toyota HomeCharge“ - tai tarsi asmeninė degalinė namie.
Intuityvi „MyToyota“ programėlė yra visiškai susieta su Jūsų automobiliu ir „Toyota HomeCharge“. Ji siūlo daugybę lengvai pasiekiamų funkcijų: tikrinkite baterijos būseną, aktyvuokite įkrovimą nuotoliniu būdu ir sudarykite grafikus, kad įkrovimas būtų paprastesnis, greitesnis ir pigesnis. „Toyota HomeCharge“ komplektuojamas su viskuo, ko reikia, įskaitant identifikavimo radijo dažniu (RFID) korteles, kuriomis akimirksniu nustatomas savininko tapatumas. Taip pat suteikiama visapusiška trejų metų garantija. Spartus ir patikimas 4G ryšys užtikrina paprastą ir patogų įkrovimą namie, suteikiantį galimybę visiškai valdyti „Toyota HomeCharge“ išmaniuoju telefonu. „Toyota HomeCharge“ gali naudoti bet kuris elektromobilis arba įkraunamasis hibridas su standartine Type 2 jungtimi.
Hibridinių automobilių akumuliatorių būklės įvertinimas
Didelė dalis žmonių, kurie ketina ar jau yra nusipirkę hibridą, baiminasi dėl akumuliatoriaus, kuris apipintas mitais. Praktika rodo, kad baterijos nėra pagrindinė problemų priežastis. Prastesnė situacija buvo su „Prius Gen1“, kuri turėjo problemų su pratekančiu elektrolitu ir dėl to buvo atšaukiami automobiliai. Antros kartos „Prius“ baterija buvo stipriau patobulinta - pradėta naudoti ne cilindro, o stačiakampės celės. Reikėtų atsižvelgti, kad 2003-2005 ir 2006-2009 metų „Prius“ baterijos kiek kitokios. Po atnaujinimo buvo sumažinta vidinė varža, kas leidžia baterijai būti vėlesniai prie daugiau amperų. Visais atvejais, ar tai būtų „Honda“, ar „Toyota“, karštis ir dažnas iškrovimas yra didžiausia problema.
Kaip patikrinti baterijos būklę?
Pirmiausia, jei matote didelį raudoną trikampį su šauktuku skydelyje, reikėtų sunerimti. „Prius Gen2“ baterija susideda iš modulių, kuriuose yra po 6 vnt. 1,2V celių. Visa baterija susideda iš 28 tokių modulių, kurie sujungti nuosekliai ir sudaro bendrą 201,6V įtampą. Visi šie 28 moduliai kompiuterio nėra stebimi individualiai, bet jungiami poromis. Taip sistema stebi po du modulius, arba po 12 celių vienu metu ir gali spręsti apie baterijos būklę. Stebima įtampa, vidinė varža ir temperatūra (trijose baterijos vietose: šonuose ir centre). Kuomet pastebimas vienos ar kelių modulių porų įtampos ryškus kritimas, sistema meta baterijos kodą. Tas pats vyksta ir su vidine varža, kuri dažnai indikuoja, kad celės trumpina ar egzistuoja kažkoks elektrolito nutekėjimas.
Baterijos 14 blokų įtampas, vidines varžas ir kitus parametrus galima nesunkiai stebėti pasinaudojus specialiu OBD kabeliu ir „Techstream“ programine įranga arba tiesiog pasinaudojus Bluetooth OBD adapteriu ir „Android Torque“ programa. Pirmas variantas, žinoma, brangesnis, bet vien parametrų stebėjimu čia neapsiribojama. Su šiomis priemonėmis galima matyti esamu metu turimas reikšmes, bet to nepakanka, nes nesant apkrovos modulių porų (blokų) įtampos viena nuo kitos svyruos nestipriai. Reikia patikrinti, kaip baterija visoje naudojamoje talpoje jaučiasi prie didesnės apkrovos.
Baterijos krovimo ir iškrovimo testas
Krovimo procedūra
Pirmas dalykas, ką reikia atlikti, tai įkrauti bateriją iki pilno 8 lygio. Tam pirmiausia reikia sušildyti variklį iki 73 ir daugiau laipsnių ir leisti jam užgesti. Dabar įjungiame D pavarą, spaudžiame stabdžio pedalą iki dugno ir palengva didiname gazą. Taip benzino variklis sukasi be reikalo ir kompiuteris energiją siunčia į bateriją. Krovimas iki 80% talpos vyksta sklandžiai, pradžioje buvo kraunama net 40A srove, o vėliau ji buvo pradėta riboti palaipsniui. „Prius“ baterijos kompiuteris, skaičiuodamas įkrovimo lygį, atsižvelgia ne tik į baterijos įtampą, bet ir tuo metu naudojamą srovę, todėl krovimo viduryje matomas ryškus įtampos šuolis, o vėliau jis išsilygina. Verta atkreipti dėmesį, kad viso matavimo metu minimalią ar maksimalią įtampą rodė ne tie patys moduliai. Jie vis keičiasi, bet kažkoks pasiskirstymas egzistuoja. Kraunant pastebėta, kad didžiausia įtampa pagrinde buvo 1 modulių bloke, o mažiausia - 11 bloke.
Iškrovimo procedūra
Iškrovimui palaukiame, kol variklis sustos dirbti. Dabar reikėtų užtraukti rankinį stabdį ir saugumo sumetimais pakišti kažką po ratais, kad automobilis negalėtų riedėti atgal, jei rankinis yra silpnas. Dabar jungiame R pavarą ir, atleisdami stabdį, spauskite gazą. Šiuo momentu MG2 elektros variklis naudoja kiek gali daug srovės iš baterijos, kad stumtų automobilį atbulai, bet mes jį stabdome su rankiniu. Priklausomai nuo automobilio reakcijos, reikia derinti gazo naudojimą ir būti pasiruošusiam spausti stabdį. Testas baigiamas, kuomet baterijos lygis nukrenta iki 40% ir užsiveda benzino variklis. Pasiekus 40% lygį variklis užsiveda, bet nepajėgia kompensuoti sunaudojamos srovės ir baterija nusėda net iki 34%. Viso iškrovimo metu nebuvo nė vieno didelio staigaus smuktelėjimo, o paskaičiavus rezultatus gauname, kad didžiausias skirtumas buvo vos 0,21V. Didžiausia įtampa dažniausiai buvo 1 modulių bloke, o mažiausia - 11 modulyje.
Remiantis „Artsautomotives“, didžiausias galimas skirtumas tarp minimalios ir maksimalios reikšmės yra 1,2V. Viršijus ją kompiuteris fiksuoja baterijos klaidą. 0,21V skirtumas yra labai geras rezultatas. Šį testą galima atlikti ir neturint reikiamos įrangos, jei norite apsidrausti perkant automobilį: po šio testo, jei užsidega didelis raudonas trikampis su šauktuku viduje - bėkite.
Jei turėjote „Techstream“ ir eksportavote „excel“ failą, galite sužinoti daugiau. Kol baterija buvo iškraunama nuo 80% iki 40%, praėjo 188 sekundės ir per šį laiką vidurinė naudojama srovė buvo 29A. Originali, nauja baterija turi 6,5Ah talpos visame savo talpos diapazone, arba 2.6Ah tuose naudojamuose 40%. Taigi „Prius“ per 195 tūkst. kilometrų ir 8 metus baterija iš 6,5Ah talpos tapo 3,79Ah, arba 58% talpos. Žinoma, skaičiavimo metodika čia yra labiau teorinė, nes įkrovus ir iškrovus bateriją pilnai su fiksuota srove rezultatai gali būti visai kitokie.
Šiame įraše aptarti du baterijų būklės įvertinimo kriterijai. Sprendžiant pagal minimalios ir maksimalios įtampos skirtumą esant apkrovai, galime spręsti, ar baterija stabili ir ar visi moduliai (ir jų celės) sensta tolygiai. Tokiu testavimu piktnaudžiauti nevertėtų. Įspėjimas: neprisiimama ir neatsakoma už padarytą žalą automobiliui, turtui ar aplinkiniams atliekant minėtus veiksmus.