संकर समय
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ऐसी स्थिति में जहां पूरी तरह से इलेक्ट्रिक वाहनों पर सारा पैसा लगाना मुश्किल है, भले ही केवल अभी भी असंतोषजनक रेंज, बैटरी की खामियों, परेशानी भरी लंबी चार्जिंग और पर्यावरणीय विवेक की चिंताओं के कारण, हाइब्रिड समाधान एक उचित सुनहरा साधन बन जाते हैं। इसे कार बिक्री के नतीजों में देखा जा सकता है.
हाइब्रिड कार यह वाहन एक विशिष्ट प्रणाली से सुसज्जित है इंजन और एक या अधिक (1). इलेक्ट्रिक ड्राइव का उपयोग न केवल ईंधन की खपत को कम करने के लिए, बल्कि बिजली बढ़ाने के लिए भी किया जा सकता है। आधुनिक हाइब्रिड कारें ऊर्जा दक्षता में सुधार के लिए अतिरिक्त तरीकों का उपयोग करें, जैसे। कुछ कार्यान्वयनों में, एक विद्युत मोटर को चलाने के लिए बिजली उत्पन्न करने के लिए एक आंतरिक दहन इंजन का उपयोग किया जाता है।
1. डीजल-इलेक्ट्रिक हाइब्रिड वाहन का आरेख
कई हाइब्रिड डिज़ाइनों में निकास उत्सर्जन पार्क करते समय आंतरिक दहन इंजन को बंद करने और जरूरत पड़ने पर इसे वापस चालू करने से भी यह कम हो जाता है। डिजाइनर यह सुनिश्चित करने का प्रयास करते हैं कि इलेक्ट्रिक मोटर के साथ बातचीत इसके संचालन को अनुकूलित करती है, उदाहरण के लिए, जब एक आंतरिक दहन इंजन कम गति पर चल रहा होता है, तो इसकी दक्षता कम होती है, क्योंकि इसे अपने स्वयं के प्रतिरोध पर काबू पाने के लिए सबसे अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है। हाइब्रिड सिस्टम में, इस रिज़र्व का उपयोग आंतरिक दहन इंजन की गति को बैटरी चार्ज करने के लिए उपयुक्त स्तर तक बढ़ाकर किया जा सकता है।
लगभग कारों जितना पुराना
ऑटोमोबाइल हाइब्रिड का इतिहास आमतौर पर 1900 में शुरू होता है, जब फर्डिनेंड पोर्श ने पेरिस में विश्व प्रदर्शनी में मॉडल प्रस्तुत किया था। हाइब्रिड लोहनेर-पोर्श मिक्सटे (2), दुनिया का पहला डीजल-इलेक्ट्रिक हाइब्रिड वाहन। बाद में इस मशीन की कई सौ प्रतियां बेची गईं। दो साल बाद, नाइट नेफ्टल ने एक हाइब्रिड रेसिंग कार बनाई। 1905 में, हेनरी पाइपर ने एक हाइब्रिड पेश किया जिसमें एक इलेक्ट्रिक मोटर बैटरी चार्ज कर सकती थी।
1915 में, इलेक्ट्रिक वाहनों की निर्माता वुड्स मोटर व्हीकल कंपनी ने 4-सिलेंडर आंतरिक दहन इंजन और एक इलेक्ट्रिक मोटर के साथ डुअल पावर मॉडल बनाया। 24 किमी/घंटा की रफ्तार से नीचे तक कार केवल इलेक्ट्रिक मोटर पर ही चलती थी जब तक बैटरी खत्म न हो जाएऔर इस गति से ऊपर, आंतरिक दहन इंजन चालू किया गया था, जो कार को 56 किमी / घंटा तक गति दे सकता था। दोहरी शक्ति एक व्यावसायिक विफलता थी। यह अपनी कीमत के हिसाब से बहुत धीमी थी और इसे चलाना बहुत कठिन था।
1931 में, एरिच गीचेन ने एक ऐसी कार का प्रस्ताव रखा जिसकी बैटरी पहाड़ी से उतरते समय चार्ज हो जाती थी। ऊर्जा को संपीड़ित हवा के एक सिलेंडर से आपूर्ति की गई थी, जिसे धन्यवाद पंप किया गया था गतिज ऊर्जा कार के हिस्से नीचे की ओर जा रहे हैं।
Sब्रेक लगाने के दौरान ऊर्जा पुनर्प्राप्तिआधुनिक हाइब्रिड तकनीक का एक प्रमुख आविष्कार, 1967 में अमेरिकन मोटर्स के लिए एएमसी द्वारा विकसित किया गया था और इसे एनर्जी रिजनरेशन ब्रेक नाम दिया गया था।
1989 में, ऑडी ने प्रायोगिक कार ऑडी डुओ जारी की। यह समानांतर में था संकर ऑडी 100 अवंत क्वाट्रो पर आधारित। कार 12,8 एचपी इलेक्ट्रिक मोटर से लैस थी जो रियर एक्सल को चलाती थी। उन्होंने इससे ऊर्जा प्राप्त की निकल कैडमियम बैटरी. फ्रंट एक्सल 2,3 एचपी के साथ 136-लीटर पांच-सिलेंडर पेट्रोल इंजन द्वारा संचालित था। ऑडी का इरादा एक ऐसी कार बनाने का था जो शहर के बाहर एक आंतरिक दहन इंजन और शहर में एक इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होगी। ड्राइवर ने दहन मोड या इलेक्ट्रिक ड्राइविंग मोड का चयन किया है। ऑडी ने इस मॉडल की केवल दस प्रतियां तैयार कीं। अतिरिक्त कार्यभार के कारण ग्राहकों की कम रुचि को मानक ऑडी 100 की तुलना में कम प्रदर्शन के लिए जिम्मेदार ठहराया गया था।
सफलता सुदूर पूर्व से आई
जिस तारीख से हाइब्रिड कारों ने व्यापक रूप से बाजार में प्रवेश किया और वास्तविक लोकप्रियता हासिल की, वह केवल 1997 है, जब इसने जापानी बाजार में प्रवेश किया। टोयोटा प्रियस (3). प्रारंभ में, इन कारों को मुख्य रूप से पर्यावरण की दृष्टि से संवेदनशील क्षेत्रों में खरीदार मिले। अगले दशक में स्थिति बदल गई, जब तेल की कीमतें तेजी से बढ़ने लगीं। पिछले दशक की दूसरी छमाही से, अन्य निर्माताओं ने भी बाज़ार में लाना शुरू कर दिया है संकर मॉडल, अक्सर लाइसेंस प्राप्त टोयोटा हाइब्रिड समाधानों पर आधारित होता है। पोलैंड में, प्रियस 2004 में शोरूम में दिखाई दी। उसी वर्ष, प्रियस की दूसरी पीढ़ी जारी की गई, और 2009 में, तीसरी।
उसने टोयोटा का अनुसरण किया होंडा, एक और जापानी ऑटोमोटिव दिग्गज। मॉडल बिक्री अन्तर्दृष्टि (4), एक आंशिक समानांतर हाइब्रिड, कंपनी ने 1999 में अमेरिका और जापान में लॉन्च किया। यह टोयोटा उत्पाद की तुलना में अधिक किफायती कार थी। पहली पीढ़ी की प्रियस सेडान ने शहर में 4,5 लीटर/100 किमी और शहर के बाहर 5,2 लीटर/100 किमी की खपत की। दो दरवाजे वाली होंडा इनसाइट पहली पीढ़ी ने शहर में 3,9 लीटर/100 किमी और शहर के बाहर 3,5 लीटर/100 किमी की खपत की।
टोयोटा ने कारों के नए हाइब्रिड संस्करण जारी किए। उत्पादन टोयोटा ऑरिस हाइब्रिड मई 2010 में शुरू हुआ। यह यूरोप में प्रियस से कम कीमत पर बिकने वाला पहला उत्पादन हाइब्रिड था। ऑरिस हाइब्रिड इसकी ड्राइव प्रियस जैसी ही थी, लेकिन गैस माइलेज कम था - संयुक्त चक्र पर 3,8 लीटर/100 किमी।
मई 2007 तक, टोयोटा मोटर कॉर्पोरेशन ने अपनी पहली मिलियन हाइब्रिड कारें बेच दी थीं। अगस्त 2009 तक दो मिलियन, दिसंबर 6 तक 2013 मिलियन। जुलाई 2015 में, टोयोटा हाइब्रिड की कुल संख्या 8 मिलियन से अधिक हो गई। अक्टूबर 2015 में, अकेले यूरोप में टोयोटा हाइब्रिड की बिक्री दस लाख यूनिट से अधिक हो गई। 2019 की पहली तिमाही में, संकरों की हिस्सेदारी पहले से ही 50 प्रतिशत थी। हमारे महाद्वीप पर टोयोटा की कुल बिक्री। सबसे लोकप्रिय मॉडल हालाँकि, इस श्रेणी में, अधिक प्रियस नहीं हैं, लेकिन लगातार हैं यारिस हाइब्रिड, सी-एचआर हाइब्रिड ओराज़ी कोरोला हाइब्रिड. 2020 के अंत तक, टोयोटा का इरादा 15 मिलियन हाइब्रिड बेचने का है, जो कंपनी के अनुसार, इस साल जनवरी में किया गया था। सर्वप्रथम। पहले से ही 2017 में, निर्माता के अनुसार, 85 मिलियन टन वायुमंडल में उत्सर्जित किया गया था। कार्बन डाइऑक्साइड कम।
दो दशकों से अधिक के मुख्यधारा के करियर के दौरान ऑटोमोटिव संकर नए आविष्कार सामने आए हैं. हाइब्रिड हुंडई एलांट्रा एलपीआई (5), जो जुलाई 2009 में दक्षिण कोरिया में बिक्री के लिए उपलब्ध हुआ, पहला एलपीजी-ईंधन वाला आंतरिक दहन इंजन हाइब्रिड था। Elantra एक आंशिक हाइब्रिड है जो पहली बार लिथियम पॉलिमर बैटरी का उपयोग करता है। एलांट्रा ने प्रति 5,6 किमी में 100 लीटर गैसोलीन की खपत की और 99 ग्राम/किमी COXNUMX उत्सर्जित की।2. 2012 में, प्यूज़ो यूरोपीय बाज़ार में 3008 हाइब्रिड4 के लॉन्च के साथ एक नया समाधान लेकर आया, जो पहला बड़े पैमाने पर उत्पादित डीजल हाइब्रिड था। निर्माता के अनुसार, 3008 हाइब्रिड वैन ने 3,8 लीटर/100 किमी डीजल ईंधन की खपत की और 99 ग्राम/किमी COXNUMX उत्सर्जित की।2.
5. हाइब्रिड हुंडई एलांट्रा एलपीआई
यह मॉडल 2010 में न्यूयॉर्क इंटरनेशनल ऑटो शो में प्रस्तुत किया गया था। लिंकन एमकेजेड हाइब्रिड, पहला हाइब्रिड संस्करण जिसकी कीमत समान मॉडल के नियमित संस्करण के समान होगी।
अप्रैल 2020 तक, ऐतिहासिक वर्ष 1997 के बाद से, दुनिया भर में 17 मिलियन से अधिक हाइब्रिड इलेक्ट्रिक वाहन बेचे गए थे। मार्केट लीडर जापान है, जिसने मार्च 2018 तक 7,5 मिलियन से अधिक हाइब्रिड वाहन बेचे, इसके बाद अमेरिका है, जिसने 2019 तक कुल 5,4 मिलियन यूनिट्स बेचीं और जुलाई 2020 तक यूरोप में 3 मिलियन हाइब्रिड वाहन बेचे। व्यापक रूप से उपलब्ध हाइब्रिड के सबसे प्रसिद्ध उदाहरण, प्रियस के अलावा, अन्य टोयोटा मॉडल के हाइब्रिड संस्करण हैं: ऑरिस, यारिस, कैमरी और हाईलैंडर, होंडा इनसाइट, लेक्सस जीएस450एच, शेवरले वोल्ट, ओपल एम्पेरा, निसान अल्टिमा हाइब्रिड।
समानांतर, श्रृंखला और मिश्रित
कई अलग-अलग प्रजातियां वर्तमान में सामान्य नाम "हाइब्रिड" के तहत छिपी हुई हैं। प्रणोदन प्रणाली और अधिक दक्षता के लिए विचार। यह याद रखना चाहिए कि अब, जैसे-जैसे डिज़ाइन विकसित होता है और आगे बढ़ता है, स्पष्ट वर्गीकरण कभी-कभी विफल हो जाते हैं, क्योंकि विभिन्न समाधानों के संयोजन के साथ-साथ नए आविष्कारों का उपयोग किया जाता है जो परिभाषा की शुद्धता का उल्लंघन करते हैं। आइए ड्राइव कॉन्फ़िगरेशन द्वारा विभाजित करके प्रारंभ करें।
W हाइब्रिड ड्राइव समानांतर प्रकार के आंतरिक दहन इंजन और इलेक्ट्रिक मोटर यांत्रिक रूप से ड्राइव पहियों से जुड़े होते हैं। एक कार एक आंतरिक दहन इंजन, एक इलेक्ट्रिक मोटर, या दोनों द्वारा संचालित हो सकती है। इस योजना का प्रयोग किया जाता है होंडा कारों में: इनसाइट, सिविक, एकॉर्ड। ऐसी प्रणाली का एक अन्य उदाहरण शेवरले मालिबू पर जनरल मोटर्स बेल्ट अल्टरनेटर/स्टार्टर है। कई मॉडलों में, आंतरिक दहन इंजन भी काम करता है बिजली जनरेटर.
वर्तमान में बाज़ार में ज्ञात समानांतर ड्राइव में पूर्ण शक्ति आंतरिक दहन इंजन और छोटी (20 किलोवाट तक) इलेक्ट्रिक मोटर, साथ ही छोटी बैटरी शामिल हैं। इन डिज़ाइनों में, इलेक्ट्रिक मोटरों को केवल मुख्य इंजन का समर्थन करने की आवश्यकता होती है, न कि मुख्य शक्ति स्रोत होने की। समानांतर हाइब्रिड ड्राइव को केवल समान आकार के आंतरिक दहन इंजनों पर आधारित सिस्टम की तुलना में अधिक कुशल माना जाता है, खासकर शहर और राजमार्ग ड्राइविंग में।
अनुक्रमिक हाइब्रिड प्रणाली में, वाहन सीधे केवल एक इलेक्ट्रिक मोटर द्वारा संचालित होता है, और सिस्टम को चलाने के लिए एक आंतरिक दहन इंजन का उपयोग किया जाता है। विद्युत धारा जनरेटर और। इस प्रणाली में बैटरियों का सेट आमतौर पर बहुत बड़ा होता है, जो उत्पादन लागत को प्रभावित करता है। ऐसा माना जाता है कि इस व्यवस्था से आंतरिक दहन इंजन की दक्षता में वृद्धि होगी, खासकर शहर में गाड़ी चलाते समय। उदाहरण सीरियल हाइब्रिड यह निसान ई-पावर है।
मिश्रित हाइब्रिड ड्राइव उपरोक्त दोनों समाधानों के लाभों को जोड़ती है - समानांतर और क्रमिक। ये "हाइब्रिड हाइब्रिड" श्रृंखला की तुलना में प्रदर्शन के मामले में इष्टतम माने जाते हैं, जो कम गति पर सबसे अधिक कुशल होते हैं, और समानांतर, जो उच्च गति पर इष्टतम होते हैं। हालांकि, अधिक जटिल सर्किट के रूप में उनका उत्पादन अधिक महंगा है समानांतर मोटरें. मिश्रित हाइब्रिड पावरट्रेन का प्रमुख निर्माता टोयोटा है। इनका उपयोग टोयोटा और लेक्सस, निसान और माज़्दा (ज्यादातर टोयोटा के लाइसेंस के तहत), फोर्ड और जनरल मोटर्स में किया जाता है।
दो आंतरिक दहन इंजनों और एक समानांतर इंजन से बिजली को एक प्रकार के उपकरण (पावर वितरक) का उपयोग करके व्हील ड्राइव में स्थानांतरित किया जा सकता है, जो ग्रहीय गियर का एक सरल सेट है। आंतरिक दहन इंजन शाफ्ट गियरबॉक्स के ग्रहीय गियर के कांटे से जुड़ा हुआ है, विद्युत जनरेटर - इसके केंद्रीय गियर के साथ, और गियरबॉक्स के माध्यम से इलेक्ट्रिक मोटर - बाहरी गियर के साथ, जिससे टॉर्क पहियों तक फैलता है। यह आपको भाग स्थानांतरित करने की अनुमति देता है घूर्णन गति और आंतरिक दहन इंजन का टॉर्क पहियों और जनरेटर के हिस्से तक। जिसके चलते इंजन यह वाहन की गति की परवाह किए बिना इष्टतम आरपीएम रेंज के भीतर काम कर सकता है, उदाहरण के लिए स्टार्ट करते समय, और अल्टरनेटर द्वारा उत्पन्न करंट का उपयोग इलेक्ट्रिक मोटर को बिजली देने के लिए किया जाता है, जिसका उच्च टॉर्क पहियों को चलाने के लिए आंतरिक दहन इंजन द्वारा बनाए रखा जाता है। कंप्यूटर, जो पूरे सिस्टम के संचालन का समन्वय करता है, जनरेटर पर लोड और इलेक्ट्रिक मोटर को बिजली की आपूर्ति को नियंत्रित करता है, जिससे ग्रहीय गियरबॉक्स के संचालन को नियंत्रित किया जाता है इलेक्ट्रोमैकेनिकल निरंतर परिवर्तनशील संचरण. मंदी और ब्रेकिंग के दौरान, इलेक्ट्रिक मोटर बैटरी को रिचार्ज करने के लिए जनरेटर के रूप में कार्य करता है, और आंतरिक दहन इंजन शुरू करते समय, जनरेटर जनरेटर के रूप में कार्य करता है। स्टार्टर.
W पूर्ण हाइब्रिड ड्राइव कार को या तो अकेले इंजन द्वारा, या अकेले बैटरी द्वारा, या दोनों द्वारा संचालित किया जा सकता है। ऐसी प्रणाली के उदाहरण हैं हाइब्रिड सिनर्जी ड्राइव टोयोटा, हाइब्रिड प्रणाली पायाब, डुअल मोड हाइब्रिड उत्पादन जनरल मोटर्स/क्रिस्टलवाहन के उदाहरण: टोयोटा प्रियस, टोयोटा ऑरिस हाइब्रिड, फोर्ड एस्केप हाइब्रिड, और लेक्सस RX400h, RX450h, GS450h, LS600h और CT200h। इन कारों के लिए बड़ी, कुशल बैटरी की आवश्यकता होती है। पावर शेयरिंग तंत्र का उपयोग करके, वाहन सिस्टम जटिलता में वृद्धि की कीमत पर अधिक लचीलापन प्राप्त करते हैं।
आंशिक संकर सिद्धांत रूप में, यह एक विस्तारित स्टार्टर वाली एक पारंपरिक कार है, जो हर बार कार के ढलान पर जाने पर आंतरिक दहन इंजन को बंद करने, ब्रेक लगाने या रोकने और यदि आवश्यक हो तो इंजन को तुरंत शुरू करने की अनुमति देती है।
स्टार्टर यह आमतौर पर इंजन और ट्रांसमिशन के बीच टॉर्क कनवर्टर की जगह स्थापित किया जाता है। प्रज्वलित होने पर अतिरिक्त ऊर्जा प्रदान करता है। जब दहन इंजन नहीं चल रहा हो तो रेडियो और एयर कंडीशनिंग जैसे सहायक उपकरण चालू किए जा सकते हैं। ब्रेक लगाने पर बैटरियां चार्ज हो जाती हैं। पूर्ण संकर की तुलना में आंशिक संकर में छोटी बैटरी और एक छोटी इलेक्ट्रिक मोटर होती है। इसलिए, उनका खाली वजन और उनकी उत्पादन लागत कम है। इस डिज़ाइन का एक उदाहरण 2005-2007 में निर्मित पूर्ण आकार की शेवरले सिल्वरैडो हाइब्रिड थी। उन्होंने 10 फीसदी तक की बचत की. आंतरिक दहन इंजन को बंद और चालू करते समय और ब्रेक लगाने के दौरान ऊर्जा की पुनः प्राप्ति।
हाइब्रिड और इलेक्ट्रिक्स के हाइब्रिड
संकरों की एक अन्य श्रेणी को अधिक समय दिया जाना चाहिए, जो कुछ मायनों में "शुद्ध इलेक्ट्रिक्स" की ओर एक और कदम है। ये हाइब्रिड वाहन (पीएचईवी) हैं जिनमें बैटरियां लगाई जाती हैं बिजली से चलने वाली गाड़ी किसी बाहरी स्रोत (6) से भी चार्ज किया जा सकता है। इस प्रकार, PHEV को हाइब्रिड और इलेक्ट्रिक वाहन का मिश्रण माना जा सकता है। यह सुसज्जित है चार्जिंग प्लग. परिणामस्वरूप, बैटरियां भी कई गुना बड़ी होती हैं, जिसका अर्थ है कि अधिक शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर स्थापित करना संभव है।
6. हाइब्रिड कार का आरेख
परिणामस्वरूप, हाइब्रिड वाहन क्लासिक हाइब्रिड की तुलना में कम ईंधन की खपत करते हैं, आमतौर पर आंतरिक दहन इंजन शुरू किए बिना "वर्तमान में" लगभग 50-60 किमी चल सकते हैं, और उनका प्रदर्शन भी बेहतर होता है, क्योंकि हाइब्रिड अक्सर सबसे शक्तिशाली विकल्प होते हैं। यह मॉडल।
PHEV इलेक्ट्रिक वाहन की रेंज इस सुविधा के बिना हाइब्रिड वाहन की तुलना में कई गुना अधिक है। ये कुछ दसियों किलोमीटर शहर के चारों ओर यात्रा करने, काम करने या दुकान तक जाने के लिए काफी हैं। उदाहरण के लिए, में स्कोडा सुपर्ब IV (7) बैटरी 13 kWh तक बिजली स्टोर कर सकती है, जो शून्य उत्सर्जन मोड में 62 किमी तक की रेंज प्रदान करती है। इसके लिए धन्यवाद, जब हम अपने हाइब्रिड को घर पर पार्क करते हैं और घर लौटते हैं, तो हम 0 लीटर/100 किमी की औसत ईंधन खपत प्राप्त कर सकते हैं। आंतरिक दहन इंजन बैटरी को ऐसे स्थान पर डिस्चार्ज होने से बचाता है जहां बिजली स्रोत तक पहुंच नहीं है, और निश्चित रूप से, आपको लंबी यात्राओं पर सीमा के बारे में चिंता करने की अनुमति नहीं देता है।
7. चार्जिंग के दौरान स्कोडा सुपर्ब iV हाइब्रिड
समान रूप से महत्वपूर्ण संकर प्रकार शक्तिशाली इलेक्ट्रिक मोटर्स से लैस स्कोडा सुपर्ब iV इसके पैरामीटर 116 एचपी हैं। और 330 एनएम का टॉर्क। इसके लिए धन्यवाद, कार न केवल तुरंत गति पकड़ती है (इलेक्ट्रिक मोटर कार को उतनी ही तेजी से चलाती है, चाहे वह इस समय कितनी भी गति से चल रही हो), क्योंकि स्कोडा की रिपोर्ट है कि सुपर्ब 60 सेकंड में 5 किमी / घंटा की गति पकड़ लेती है, यह कार को 140 किमी/घंटा तक भी गति दे सकता है - यह आपको तनाव-मुक्त और शून्य-उत्सर्जन मोड में ड्राइव करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए रिंग रोड या मोटरवे पर।
गाड़ी चलाते समय, कार आमतौर पर दोनों इंजनों द्वारा संचालित होती है (दहन इंजन बिजली से संचालित होता है, इसलिए यह पारंपरिक कार की तुलना में कम ईंधन का उपयोग करता है), लेकिन जब आप गैस छोड़ते हैं, ब्रेक लगाते हैं, या स्थिर गति से गाड़ी चलाते हैं, दहन इंजन इंजन बंद कर देता है और तभी बिजली की मोटर पहिए चलाता है. तो मशीन वैसे ही काम करती है क्लासिक हाइब्रिड और ऊर्जा को उसी तरह पुनर्स्थापित करता है - प्रत्येक ब्रेकिंग के साथ, ऊर्जा बहाल हो जाती है और विद्युत प्रवाह के रूप में बैटरी में जाती है; भविष्य में, यह सुनिश्चित करने के लिए सटीक रूप से कार्य करता है कि आंतरिक दहन इंजन को अधिक बार बंद किया जा सकता है।
पहला प्लग-इन हाइब्रिड वाहन दिसंबर 2008 में चीनी निर्माता BYD ऑटो द्वारा बाजार में लॉन्च किया गया था। यह F3DM PHEV-62 मॉडल था। दुनिया की सबसे लोकप्रिय इलेक्ट्रिक कार के प्लग-इन हाइब्रिड संस्करण का प्रीमियर, शेवरले वोल्ट2010 में हुआ था. टी।उठो 2012 में प्रीमियर हुआ।
हालाँकि सभी मॉडल एक ही तरह से काम नहीं करते हैं, उनमें से अधिकांश दो या दो से अधिक मोड में काम कर सकते हैं: "ऑल इलेक्ट्रिक", जहां इंजन और बैटरी कार के लिए सारी ऊर्जा प्रदान करते हैं, और "हाइब्रिड", जो बिजली और गैसोलीन दोनों का उपयोग करता है . पीएचईवी आमतौर पर ऑल-इलेक्ट्रिक मोड में काम करते हैं, जब तक कि बैटरी खत्म न हो जाए, बिजली पर चलते हैं। कुछ मॉडल राजमार्ग पर लक्ष्य गति, आमतौर पर लगभग 100 किमी/घंटा तक पहुंचने के बाद हाइब्रिड मोड में स्विच हो जाते हैं।
ऊपर वर्णित स्कोडा सुपर्ब iV के अलावा, सबसे प्रसिद्ध और लोकप्रिय हाइब्रिड मॉडल किआ नीरो PHEV, हुंडई Ioniq प्लग-इन, BMW 530e और X5 xDrive45e, मर्सिडीज E 300 ei E 300 de, वोल्वो XC60 रिचार्ज, फोर्ड कुगा PHEV, ऑडी हैं। क्यू5 टीएफएसआई ई, पोर्श केयेन ई-हाइब्रिड।
समुद्र की गहराई से लेकर आसमान तक संकर
यह याद रखने योग्य है हाइब्रिड ड्राइव इसका उपयोग न केवल कारों और कारों के खंड में सामान्य रूप से किया जाता है। उदाहरण के लिए हाइब्रिड ड्राइव सिस्टम उपयोग करने के लिए डीजल इंजन या टर्बोइलेक्ट्रिक रेलवे इंजनों, बसों, ट्रकों, मोबाइल हाइड्रोलिक मशीनों और जहाजों को बिजली देने के लिए।
बड़ी संरचनाओं में, यह आमतौर पर ऐसा दिखता है डीजल/टरबाइन इंजन विद्युत जनरेटर चलाता है या पानी का पंपजो एक इलेक्ट्रिक/हाइड्रोलिक मोटर चलाता है। बड़े वाहनों में, सापेक्ष बिजली हानि कम हो जाती है और यांत्रिक घटकों के बजाय केबल या पाइप के माध्यम से बिजली वितरित करने के लाभ अधिक स्पष्ट हो जाते हैं, खासकर जब बिजली को पहियों या प्रोपेलर जैसे कई ड्राइव सिस्टम में स्थानांतरित किया जाता है। हाल तक, भारी वाहनों में माध्यमिक ऊर्जा की एक छोटी आपूर्ति होती थी, जैसे हाइड्रोलिक संचायक / संचायक।
कुछ सबसे पुराने हाइब्रिड डिज़ाइन थे गैर-परमाणु पनडुब्बी ड्राइवकच्चे डीजल और पानी के नीचे की बैटरियों पर चल रहा है। उदाहरण के लिए, द्वितीय विश्व युद्ध की पनडुब्बियों में धारावाहिक और समानांतर दोनों प्रणालियों का उपयोग किया गया था।
कम प्रसिद्ध, लेकिन कम दिलचस्प डिज़ाइन नहीं हैं ईंधन-हाइड्रोलिक संकर. 1978 में, मिनियापोलिस में मिनेसोटा हेनेपिन वोकेशनल और टेक्निकल सेंटर के छात्रों ने वोक्सवैगन बीटल को परिवर्तित किया पेट्रोल-हाइड्रोलिक हाइब्रिड तैयार भागों के साथ. 90 के दशक में, EPA प्रयोगशाला के अमेरिकी इंजीनियरों ने एक विशिष्ट अमेरिकी सेडान के लिए "पेट्रो-हाइड्रोलिक" ट्रांसमिशन विकसित किया।
परीक्षण कार मिश्रित शहरी और राजमार्ग ड्राइविंग चक्र में लगभग 130 किमी/घंटा की गति तक पहुँची। 0 लीटर डीजल इंजन का उपयोग करके 100 से 8 किमी/घंटा की गति 1,9 सेकंड थी। ईपीए का अनुमान है कि बड़े पैमाने पर उत्पादित हाइड्रोलिक घटकों ने कार की कीमत में केवल $700 जोड़ा। ईपीए परीक्षण ने फोर्ड एक्सपीडिशन के पेट्रोल-हाइड्रोलिक हाइब्रिड डिज़ाइन का परीक्षण किया, जिसने शहरी यातायात में प्रति 7,4 किलोमीटर पर 100 लीटर ईंधन की खपत की। अमेरिकी कूरियर कंपनी यूपीएस वर्तमान में इस तकनीक (8) का उपयोग करके दो ट्रक संचालित करती है।
8. यूपीएस की सेवा में हाइड्रोलिक हाइब्रिड
अमेरिकी सेना परीक्षण कर रही है हम्वी हाइब्रिड एसयूवी 1985 से. मूल्यांकन में न केवल अधिक गतिशीलता और अधिक ईंधन अर्थव्यवस्था का उल्लेख किया गया है, बल्कि, उदाहरण के लिए, इन मशीनों का एक छोटा थर्मल हस्ताक्षर और शांत संचालन भी है, जैसा कि आप अनुमान लगा सकते हैं, सैन्य अनुप्रयोगों में बहुत महत्वपूर्ण हो सकता है।
प्रारंभिक रूप समुद्री परिवहन के लिए हाइब्रिड प्रणोदन प्रणाली मस्तूलों पर पाल वाले जहाज थे और भाप इंजन डेक के नीचे। एक अन्य उदाहरण का उल्लेख पहले ही किया जा चुका है डीजल-इलेक्ट्रिक पनडुब्बी. जहाजों के लिए नए, हालांकि फिर से पुराने जमाने के, हाइब्रिड प्रणोदन सिस्टम में स्काईसेल्स जैसी कंपनियों की बड़ी पतंगें शामिल हैं। पतंग खींचना वे सबसे ऊंचे जहाज के मस्तूलों से कई गुना अधिक ऊंचाई पर उड़ सकते हैं, और मजबूत और अधिक स्थिर हवाओं को रोक सकते हैं।
हाइब्रिड अवधारणाओं ने अंततः विमानन में अपना रास्ता खोज लिया है। उदाहरण के लिए, प्रोटोटाइप विमान (9) तक हाइब्रिड एक्सचेंजेबल मेम्ब्रेन सिस्टम (पीईएम) से सुसज्जित था मोटर बिजली की आपूर्तिजो एक पारंपरिक प्रोपेलर से जुड़ा है। ईंधन सेल क्रूज़ चरण के लिए सारी शक्ति प्रदान करता है। टेकऑफ़ और चढ़ाई के दौरान, उड़ान का सबसे अधिक बिजली की मांग वाला खंड, सिस्टम हल्के लिथियम-आयन बैटरी का उपयोग करता है। प्रदर्शन विमान डिमोना मोटर ग्लाइडर भी है, जिसे ऑस्ट्रियाई कंपनी डायमंड एयरक्राफ्ट इंडस्ट्रीज द्वारा बनाया गया है, जिसने विमान के डिजाइन में संशोधन किया था। 16,3 मीटर के पंखों के साथ विमान ईंधन सेल से प्राप्त ऊर्जा का उपयोग करके लगभग 100 किमी/घंटा की गति से उड़ान भरने में सक्षम होगा।
9 बोइंग ईंधन सेल प्रदर्शक विमान
सब कुछ गुलाबी नहीं है
यह निर्विवाद है कि, पारंपरिक वाहनों की तुलना में हाइब्रिड वाहनों के डिजाइन की जटिलता के कारण, वाहन उत्सर्जन में कमी इन उत्सर्जनों की भरपाई से कहीं अधिक है। हाइब्रिड वाहन स्मॉग पैदा करने वाले प्रदूषकों के उत्सर्जन में 90 प्रतिशत तक की कटौती कर सकते हैं। और कार्बन उत्सर्जन आधा कर दें।
इस तथ्य के बावजूद कि हाइब्रिड कार पारंपरिक कारों की तुलना में कम ईंधन की खपत होती है, हाइब्रिड कार बैटरी के पर्यावरणीय प्रभाव के बारे में अभी भी चिंता है। अधिकांश हाइब्रिड कार बैटरियां आज दो प्रकारों में से एक में आती हैं: निकेल-मेटल हाइड्राइड या लिथियम-आयन। हालाँकि, दोनों को अभी भी लेड बैटरियों की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल माना जाता है, जो वर्तमान में गैसोलीन वाहनों में अधिकांश स्टार्टर बैटरियों का निर्माण करती हैं।
यहां यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि डेटा असंदिग्ध नहीं है। सामान्य विषाक्तता और पर्यावरणीय जोखिम स्तर निकल हाइड्राइड बैटरी मामले की तुलना में बहुत कम माना जाता है शीशा अम्लीय बैटरी या कैडमियम का उपयोग कर रहे हैं। अन्य स्रोतों का कहना है कि निकेल-मेटल हाइड्राइड बैटरियां लेड-एसिड बैटरियों की तुलना में कहीं अधिक जहरीली होती हैं, और पुनर्चक्रण और सुरक्षित निपटान कहीं अधिक बोझिल होता है। विभिन्न घुलनशील और अघुलनशील निकल यौगिकों, जैसे कि निकल क्लोराइड और निकल ऑक्साइड, में पशु प्रयोगों में सुविख्यात कार्सिनोजेनिक प्रभाव की पुष्टि की गई है।
संचायक लिटोवो-जोनोवे उन्हें अब एक आकर्षक विकल्प माना जाता है क्योंकि उनमें किसी भी बैटरी की तुलना में उच्चतम ऊर्जा घनत्व है और उच्च मात्रा बनाए रखते हुए NiMH बैटरी कोशिकाओं के तीन गुना से अधिक वोल्टेज का उत्पादन कर सकते हैं। विद्युत ऊर्जा. ये बैटरियां अधिक बिजली पैदा करती हैं और अधिक कुशल होती हैं, जो बिजली की बर्बादी को काफी हद तक रोकती हैं और बेहतर स्थायित्व प्रदान करती हैं, साथ ही बैटरी का जीवन एक कार के बराबर होता है। इसके अलावा, लिथियम-आयन बैटरी के उपयोग से कार का कुल वजन कम हो जाता है, और आपको 30 प्रतिशत वजन भी मिलता है। गैसोलीन से चलने वाले वाहनों की तुलना में ईंधन अर्थव्यवस्था में सुधार हुआ, जिसके बाद CO उत्सर्जन में कमी आई2.
दुर्भाग्य से, विचाराधीन प्रौद्योगिकियाँ कठिन-से-खोजने वाली और अधिक महंगी सामग्रियों पर निर्भर होने के लिए नियत हैं। नीचे मोटर डिज़ाइन और हाइब्रिड वाहनों के अन्य हिस्सों को, अन्य चीजों के अलावा, दुर्लभ पृथ्वी धातुओं की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए डिस्प्रोसियमहाइब्रिड प्रोपल्शन सिस्टम में विभिन्न प्रकार के उन्नत इलेक्ट्रिक मोटर और बैटरी सिस्टम के उत्पादन के लिए आवश्यक एक दुर्लभ पृथ्वी तत्व। या Neodymium, एक अन्य दुर्लभ पृथ्वी धातु जो स्थायी चुंबक मोटर्स में उपयोग किए जाने वाले उच्च शक्ति वाले चुंबकों का एक प्रमुख घटक है।
विश्व में लगभग सभी दुर्लभ मृदाएँ मुख्यतः चीन से आती हैं। कई गैर-चीनी स्रोत जैसे होइदास झील उत्तरी कनाडा में या माउंट वेल्ड ऑस्ट्रेलिया में यह वर्तमान में विकासाधीन है। यदि हम वैकल्पिक समाधान नहीं ढूंढते हैं, चाहे नए भंडार के रूप में या ऐसी सामग्रियों के रूप में जो दुर्लभ धातुओं की जगह लेंगी, तो सामग्रियों की कीमतों में निश्चित रूप से वृद्धि होगी। और इससे बाज़ार से गैसोलीन को धीरे-धीरे ख़त्म करके उत्सर्जन कम करने की योजना पटरी से उतर सकती है।
कीमतों में वृद्धि के अलावा नैतिक प्रकृति की समस्याएं भी हैं। 2017 में यूएन की एक रिपोर्ट में दुर्व्यवहार का खुलासा हुआ था कोबाल्ट खदानों में बच्चे, हमारी हरित प्रौद्योगिकियों के लिए एक अत्यंत महत्वपूर्ण कच्चा माल, जिसमें कांगो लोकतांत्रिक गणराज्य (DCR) में नवीनतम पीढ़ी की इलेक्ट्रिक मोटरें भी शामिल हैं। दुनिया को चार साल की उम्र में ही उन बच्चों के बारे में पता चला जिन्हें गंदी, खतरनाक और अक्सर जहरीली कोबाल्ट खदानों में काम करने के लिए मजबूर किया गया था। संयुक्त राष्ट्र का अनुमान है कि इन खदानों में हर साल लगभग अस्सी बच्चे मर जाते हैं। प्रतिदिन 40 नाबालिगों से काम करवाया जाता था। कभी-कभी यह हमारे शुद्ध संकरों की गंदी कीमत होती है।
निकास पाइप नवाचार उत्साहवर्धक हैं
हालाँकि, के लिए एक अच्छी खबर है संकर विधियाँ और साफ़-सुथरी कारों की सामान्य इच्छा। शोधकर्ताओं ने हाल ही में एक आशाजनक और आश्चर्यजनक चीज़ विकसित की है डीजल इंजनों का सरल संशोधनजिसे हाइब्रिड सिस्टम में इलेक्ट्रिक ड्राइव के साथ जोड़ा जा सकता है। डीजल ड्राइव इससे वे छोटे, सस्ते और रखरखाव में आसान हो सकते हैं। और सबसे महत्वपूर्ण बात, वे स्वच्छ होंगे।
सैंडिया नेशनल लेबोरेटरी अनुसंधान केंद्र में चार्ल्स म्यूएलर और उनके तीन सहयोगी चैनल फ्यूल इंजेक्शन (डीएफआई-) नामक एक संशोधन पर काम कर रहे थे। यह बन्सेन बर्नर के सरल सिद्धांत पर आधारित है। वैज्ञानिकों का कहना है कि डीएफआई निकास उत्सर्जन और डीपीएफ की कालिख रोकने की प्रवृत्ति को कम कर सकता है। मुलर के अनुसार, उनका आविष्कार क्रैंककेस में कालिख की मात्रा को कम करके तेल परिवर्तन अंतराल को भी बढ़ा सकता है।
तो यह कैसे काम करता है? नलिका पारंपरिक डीजल में वे दहन कक्ष क्षेत्रों में समृद्ध मिश्रण बनाते हैं। हालाँकि, वैज्ञानिकों के अनुसार, इन क्षेत्रों में इसके पूर्ण दहन के लिए आवश्यक ईंधन की तुलना में दो से दस गुना अधिक ईंधन होता है। उच्च तापमान पर ईंधन की इतनी अधिकता से बड़ी मात्रा में कालिख बनने की प्रवृत्ति होनी चाहिए। डीएफआई नलिकाओं की स्थापना से डीजल ईंधन का कम या बिना कालिख गठन के कुशल दहन संभव हो पाता है। नई तकनीक के बारे में एक प्रकाशन में मुलर बताते हैं, "हमारे मिश्रण में कम ईंधन होता है।"
श्री मुलर जिन चैनलों के बारे में बात कर रहे हैं, वे नोजल छेद से बाहर निकलने वाली जगह से थोड़ी दूरी पर स्थापित ट्यूब हैं। वे इंजेक्टर के बगल में सिलेंडर हेड के नीचे लगे होते हैं। मुलर का मानना है कि अंततः इन्हें दहन की ऊष्मा ऊर्जा का सामना करने के लिए उच्च तापमान प्रतिरोधी मिश्र धातु से बनाया जाएगा। हालाँकि, उनके अनुसार, उनकी टीम द्वारा विकसित आविष्कार के कार्यान्वयन से जुड़ी अतिरिक्त लागत छोटी होगी।
जब एक दहन प्रणाली कम कालिख पैदा करती है, तो इसका उपयोग अधिक कुशलता से किया जा सकता है। निकास गैस पुनःपरिसंचरण प्रणाली (ईजीआर) नाइट्रोजन ऑक्साइड, एनओएक्स को कम करने के लिए। समाधान के डेवलपर्स के अनुसार, यह इंजन से निकलने वाली कालिख और NOx की मात्रा को मौजूदा स्तर के दसवें हिस्से तक कम कर सकता है। उन्होंने यह भी नोट किया कि उनकी अवधारणा से CO उत्सर्जन को कम करने में मदद मिलेगी।2 और अन्य पदार्थ जो ग्लोबल वार्मिंग का कारण बनते हैं।
उपरोक्त केवल एक संकेत नहीं है कि, शायद, हम डीजल इंजनों को इतनी जल्दी अलविदा नहीं कहेंगे, जिनसे कई लोग पहले ही हार मान चुके हैं। दहन ड्राइव प्रौद्योगिकी में नवाचार संकरों की बढ़ती लोकप्रियता के पीछे की सोच का एक सिलसिला है। यह छोटे-छोटे कदमों की रणनीति है, जिससे वाहनों से पर्यावरण पर पड़ने वाले बोझ को धीरे-धीरे कम किया जा सके। यह जानकर अच्छा लगा कि इस दिशा में नवाचार न केवल हाइब्रिड के विद्युत भाग में, बल्कि ईंधन में भी दिखाई देते हैं।
