Fra Elteknik 11 · 2004 1
HYBRIDBIL
Af Jørgen Gullev
Elmotoren forsynes fra bilens
200 Volt højspændingsbatteri,
der ved maksimal motorydelse
f.eks. under acceleration
boostes op til 500 Volt.
Den højere spænding giver et
bedre moment og dermed en
mere jævn og kraftigere acceleration.
Højspændingsbatteriet er et
Nickel metal hydrid batteri bestående
af 200 celler i 12 blokke.
Det har en kapacitet på 6,5
Amph. Højspændingsbatteriet
er suppleret med et almindeligt
12 Volt batteri til bilens
omfattende computeranlæg.
Automatisk genopladning
Bilens avancerede Hybrid Synergy
Drive-system sørger for,
at højspændingsbatteriet altid
holder den fornødne spænding,
idet bilens generator
automatisk starter og genoplader
batteriet.
Højspændingsbatteriet er
normalt opladet til 75 % af fuld
opladning, og der skal aldrig
ske opladning af batteriet fra
en stikkontakt.
Ved maksimal motorydelse
f.eks. under acceleration er der
et effektivt samspil mellem de
tre kraftkilder: højspændingsbatteri,
elgenerator og benzinmotor.
Den elektronisk styrede
speederfunktion og det trinløse
variable automatgear (ECVT-
system) sikrer et perfekt
samspil mellem kraftoverføring
og acceleration.
Energioptimalt
drivsystem
Ved normal kørsel uden pludselige
accelerationer og opbremsninger
er benzinmotoren
bilens primære drivkraft.
Den kobler automatisk ind og
Firs procent
længere literen
med hybridbil
Hybridbil med benzin- og elmotor og 500 V højspændingsbatteri.
Kører på elmotor ved lav hastighed og bremseenergien udnyttes til opladning af
batteriet. Tophastighed på 170 km/t. Miljøvenlige hybridbiler
burde have afgiftsreduktion. „Plug-in“-hybridbiler er ifølge IEA de næste
10-15 års mest lovende bæredygtige transportteknologi.
Toyota Prius hybridbil, der har både både elmotor og benzinmotor, kører 23,3 km/l og tophastigheden
er 170 km/t.
Den ny hybridbil Toyota Prius
kører på både el og benzin og
har for nylig fået ærespris
2004 fra Motorjournalisternes
Klub Danmark. Der kører i
dag ca. 150.000 Prius i USA og
Japan.
Æresprisen blev tildelt Prius
for at være noget ganske
særligt, og bilen burde med sin
benzinbesparende kørsel og
reducerede CO2 være enhver
miljøfanatikers drøm.
Ifølge Berlingske Tidendes
test kører Prius ved bykørsel
ca. 80% længere på literen end
en ordinær bil af samme størrelse
som f.eks. en Tyota Avensis
2,0.
Det er specielt ved tæt „stop
and go“-bytrafik, hvor hybridbilen
udelukkende kører på elmotoren,
at miljøvenligheden
kommer til sin ret.
El og benzin
Ved et besøg den 14.okt. 2004
hos Monk’s Automobiler A/S i
Brøndby fik medlemmer af
Dansk Elbil Komité mulighed
for ved prøveture at fornemme
det avancerede samspil mellem
hybridbilens benzin- og elmotor,
foto 1.
Ved igangsætning og bakning
og i øvrigt ved lav hastighed,
hvor en benzinmotor er
mindst energieffektiv, kører
hybridbilen lydløst udeluk2
Elteknik 11 · 2004
HYBRIDBIL
erstatter elmotoren, når kørehastigheden
overstiger 25-30
km/t.
Benzinmotoren driver bilens
hjul og den generator, der leverer
el til elmotoren. Mens elmotoren
– styret af Drive-systemet
– på sin side yder supplerende
drivkraft til de trækkende
hjul.
Hybrid Synergy Drive-systemet
sikrer i enhver køresituation
en energioptimal fordeling
af motorkraften fra henholdsvis
benzin- og elmotor.
Drive-systemets automatiske
funktioner og disponering af
bilens drivsystemer kan i ethvert
øjeblik følges af føreren
på det overskuelige dynamiske
display, foto 2.
Ved normal deceleration og
bremsning sker der automatisk
en kobling fra de trækkende
hjul til elmotoren, der derefter
fungerer som generator og
oplader højspændingsbatteriet.
Ved kørsel ned ad bakke eller
ved deceleration fra høj hastighed
kan føreren manuelt
aktivere motorbremsen, således
at den kinetiske energi udnyttes
til yderligere opladning
af batteriet.
Hightechudstyr
Prius har tophastighed på 170
km/t og en accelerationstid (0-
100 km/t) på 10,9 sek. Ved
blandet kørsel er benzinforbruget
23,3 km/l og CO2-udslippet
104 g/km (dvs. ca.1 ton
mindre årligt CO2-udslip end
fra en normal benzinbil ved
20.000 km/år).
Foruden hybridbilens store
miljøfordel og den høje kørekomfort
har Prius et stort udbud
af avanceret teknologi og
hightechudstyr som f.eks. klimaanlæg,
elektronisk styret
gearskift, elektronisk automatgear,
elektronisk speeder,
elektronisk nøgle og elektronisk
håndbremse, Traction
Control mv.
Der ydes otte års garanti
omfattende alle hybrid-komponeneter
incl. batteri.
Miljøbil som tjenestebil
Med sine 23,3 km/l kører Prius
80 % længere på literen end de
ca 11 km/l, der gælder for en
standard benzinbil i samme
størrelse, og Prius har et CO2-
udslip, der kun er ca. 50 % af
udslippet fra en normal benzinbil,
og den har betydelig
færre skadelige stoffer i udstødningen
end en dieselbil.
Store fordele, men beklageligvis
er prisen i top i Dan-
IEA rapport
Af en rapport fra International
Energy Agency: „Progress Towards
Sustainable Transportation“
fra 2002 fremgår, at
hybridbiler vil kunne udnytte
to forskellige former for bæredygtig
energi nemlig diverse
forskellige biobrændstoffer og
el produceret på basis af vind,
solceller eller vandkraft.
IEA foreslår derfor, at der
parallelt med den her omtalte
type hybridbil udvikles en ny
type „plug-in“-hybridbiler,
hvor batteriet har en større
kapacitet end de ovenfor omtalte
6,5 Amph i Prius.
Det større batteri vil kræve
supplerende genopladning –
„plug-in“ – i en stikkontakt,
men til gengæld vil den batteridrevne
køredistance kunne
forøges til 40-50 km.
Det betyder ifølge IEA, at
kørsel med „plug-in“-hybridbiler
i bymæssige områder (udelukkende
på elmotor) vil medføre
en reduktion af udledte
drivhusgasser i byerne på op
til 90 %.
Endvidere vil fremtidig anvendelse
af biobrændstoffer
medføre et betydeligt mindre
ressourceforbrug af fossile
brændstoffer.
Ifølge IEA-rapporten er hybridbiler
(såvel Prius-typen
som „plug-in“-typen) inden for
de nærmeste 10-15 år den
mest lovende bæredygtige
transportteknologi.
Der arbejdes derfor intensivt
på udviklingen af såvel
biobrændstoffer som begge typer
hybridbiler.
Foto 2: Display viser den aktuelle
lastfordelingen mellem elog
benzinmotor.
mark, hvor en Prius koster
430.000 kr., mens den i Sverige
kan fås for ca. 230.000 kr.
På trods af, at Prius betyder
ekstrem lav forurening af miljøet,
har Folketingets skattepolitikere
endnu ikke valgt at
give Prius samme fordelagtige
rabatreduktion på registreringsafgiften,
som de har givet
f.eks. VW Lupo 3L og Audi A2
TDI, der begge forurener betydeligt
mere end hybridbilen.
Hvis politikerne virkelig
mente noget med alle deres
udtalelser om bilers belastning
af det omgivende miljø
specielt i byerne, så burde der
være en kraftig afgiftslettelse
for hybridbiler.
Det vil være et velkomment
signal til befolkningen den dag
samtlige forurenende tjenestebiler
i stats- og kommunalforvaltning
blev skiftet ud med
hybridbiler. Det ville give betydelig
mindre forurening af
miljøet.
Batteri opladning under bremsning og deceleration
Under acceleration