De onde os carros híbridos obtêm sua eletricidade?

Os híbridos são o tipo mais popular de veículos ecológicos do mundo. Sua popularidade se deve a uma redução significativa no preço - atualmente, a maioria dos híbridos custa o mesmo que um diesel comparável com a mesma configuração. A segunda razão é a facilidade de uso - os híbridos reabastecem como qualquer outro veículo de combustão interna e não são carregados em uma tomada elétrica. Mas se eles não têm carregadores, de onde o motor elétrico obtém sua eletricidade?

Existem várias tecnologias de motores atualmente no mercado que reduzem ou eliminam as emissões de escape. Os veículos híbridos são os mais comuns, mas as pessoas que desejam investir em uma unidade alternativa também podem optar por híbridos plug-in (PHEVs), veículos elétricos (EVs) e, em alguns países, também veículos movidos a célula de combustível de hidrogênio (FCVs). A vantagem destas três soluções é a possibilidade de condução sem emissões. No entanto, existem alguns problemas logísticos associados a eles - carros que funcionam com eletricidade carregada da rede elétrica exigem mais tempo para recarregar as baterias. Nem todos têm acesso conveniente a uma tomada fora de casa ou a uma estação de carregamento rápido. Os carros a hidrogênio levam apenas alguns minutos para serem abastecidos e tendem a ter um alcance maior do que os carros elétricos, mas a rede de postos de abastecimento ainda está em desenvolvimento. Como resultado, os carros híbridos continuarão sendo a forma mais popular de direção ecológica por algum tempo.

Os híbridos são autossuficientes quando se trata de carregar a bateria que alimenta o motor elétrico. O sistema híbrido gera eletricidade graças a duas soluções - um sistema de recuperação de energia de frenagem e otimização do funcionamento do motor de combustão interna.

A primeira é baseada na interação do sistema de freio com o gerador. Quando o motorista pressiona o pedal do freio, os freios não funcionam imediatamente. Em vez disso, um gerador é iniciado primeiro, que converte a energia das rodas giratórias em eletricidade. A segunda maneira de recarregar a bateria é usar um motor a gasolina. Pode-se perguntar - que tipo de economia é essa se o motor de combustão interna servir como gerador? Bem, este sistema é projetado de forma a usar a energia que é desperdiçada em carros convencionais. O sistema híbrido da Toyota foi projetado para manter o motor na faixa ideal de rotações sempre que possível, mesmo quando a velocidade de direção exige rotações mais baixas ou mais altas. Durante a aceleração dinâmica, o motor elétrico é acionado, o que adiciona potência e permite ao motorista acelerar no ritmo desejado sem sobrecarregar o motor de combustão interna. Se, por outro lado, rotações mais baixas forem suficientes para alimentar o carro, o sistema ainda mantém o motor em sua faixa ideal, com o excesso de potência direcionado para o alternador. Graças a este suporte, o motor a gasolina não sobrecarrega, gasta menos e consome menos gasolina.

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A principal tarefa do motor elétrico é apoiar a unidade a gasolina nos momentos de maior carga - durante a partida e a aceleração. Em veículos com tração totalmente híbrida, também pode ser usado separadamente. A autonomia elétrica do Toyota Prius é de aproximadamente 2 km de cada vez. À primeira vista, isso não é suficiente se imaginarmos erroneamente que durante toda a viagem o motor elétrico só pode ser usado por uma distância tão curta e o resto do tempo será inútil. No caso dos híbridos Toyota, o oposto é verdadeiro. O motor elétrico é usado quase constantemente - seja para apoiar a unidade a gasolina ou para trabalho independente. Isso é possível devido ao fato de que o sistema de acionamento recarrega quase constantemente a bateria usando os dois mecanismos descritos acima.

A eficácia desta solução foi comprovada por testes realizados recentemente pela Universidade de Roma. Os 20 motoristas que conduziam o novo Priuss percorreram os 74 km em Roma e arredores várias vezes em diferentes horas do dia. No total, a distância percorrida no estudo foi de 2200 km. Em média, os carros percorreram 62,5% do trajeto apenas com energia elétrica, sem emitir gases de escape. Esses valores foram ainda maiores na condução típica da cidade. O sistema de regeneração de energia de frenagem gerou 1/3 da eletricidade usada pelo Prius testado.