Подключаемый гибрид

Эта статья посвящена гибридным транспортным средствам, аккумулятор которых может быть заряжен извне. Для транспортного средства, приводимого в движение только электрическими двигателями, использующими энергию, запасенную в аккумуляторных батареях, см. раздел аккумуляторный электромобиль. Для получения более общей категории транспортных средств с подключаемыми перезаряжаемыми возможностями см. раздел подключаемые электрические транспортныесредства .

Подключаемый гибридный электромобиль (PHEV)-это гибридный электромобиль , аккумулятор которого можно заряжать, подключив его к внешнему источнику электроэнергии, а также с помощью бортового двигателя и генератора. Большинство PHEV-это легковые автомобили, но есть также версии PHEV коммерческих автомобилей и фургонов, грузовых автомобилей общего назначения, автобусов, поездов, мотоциклов , мопедови военных транспортных средств.

Как и все электромобили, подключаемые гибриды вытесняют выбросы из выхлопной трубы автомобиля в генераторы, питающие электрическую сеть. Эти генераторы могут быть возобновляемыми или иметь более низкий уровень выбросов, чем двигатель внутреннего сгорания. Зарядка аккумулятора от сети может стоить дешевле, чем использование бортового двигателя, что помогает снизить эксплуатационные расходы.

Массовое производство гибридов plug-in было доступно широкой публике в Китае и Соединенных Штатах в 2010 году. к концу 2017 года было выпущено более 40 моделей серийных легальных подключаемых гибридов highway для розничных продаж. Подключаемые гибридные автомобили доступны в основном в Соединенных Штатах, Канаде, Западной Европе, Японии и Китае. Самыми продаваемыми моделями являются Mitsubishi Outlander P-HEV, семейство Chevrolet Voltи Toyota Prius PHV.

По состоянию на декабрь 2019глобальный запас подключаемых гибридных автомобилей составил 2,4 миллиона единиц , что составляет одну треть запаса подключаемых электрических легковых автомобилей на мировых дорогах. по состоянию на декабрь 2019Китай имел самый большой в мире запас подключаемых гибридных автомобилей с 767 900 единицами , за ним следовали Соединенные Штаты с 567 740 и Великобритания с 159 910

Терминология

Полностью электрический диапазон подключаемого гибрида обозначается PHEV-[милями] или PHEV[километрами]км, в котором число представляет расстояние, которое автомобиль может проехать только на батарейках. Например, PHEV-20 может проехать двадцать миль (32 км) без использования двигателя внутреннего сгорания, поэтому он также может быть обозначен как PHEV32km.[8]

Для того чтобы эти автомобили работали на батарейках, они проходят через процессы зарядки, которые используют различные токи. Эти токи известны как переменный ток (AC), используемый для бортовых зарядных устройств, и постоянный ток (DC), используемый для внешней зарядки.

Другими популярными терминами, иногда используемыми для подключаемых гибридов, являются "гибриды с сетевым подключением", "гибридный электромобиль с газовым подключением"(GO-HEV) или просто "гибриды с газовым подключением". GM называет свой подключаемый гибрид серии Chevrolet Volt "электромобилем расширенного диапазона".

История

Дополнительная информация: История гибридов плагинов

Изобретение и ранний интерес

Гибрид Lohner-Porsche Mixte, выпущенный еще в 1899 году, стал первым гибридным электрокаром. ранние гибриды могли заряжаться от внешнего источника перед началом эксплуатации. Однако термин "подключаемый гибрид" стал означать гибридный автомобиль, который можно заряжать от стандартной электрической розетки. Термин " подключаемый гибридный электромобиль "был придуман профессором Калифорнийского университета в Дэвисе Эндрю Фрэнком, которого называют"отцом современного подключаемого гибрида".

В июльском номере журнала Popular Science за 1969 год была опубликована статья о гибридном плагине General Motors XP-883. Концептуальный пригородный автомобиль располагал шестью 12-вольтовыми свинцово-кислотными батареями в багажнике и поперечным электрическим двигателем постоянного тока, приводящим в движение передние колеса. Автомобиль можно было подключить к стандартной североамериканской 120-вольтовой розетке переменного тока для подзарядки.

Возрождение интереса

В 2003 году Renault начала продавать Elect'Road, гибридную версию серии plug-in своего популярного Kangoo, в Европе. В дополнение к своему двигателю, он мог быть подключен к стандартной розетке и заряжен до 95% диапазона примерно за 4 часа. после продажи около 500 автомобилей, в основном во Франции, Норвегии и Великобритании, Elect'Road был переработан в 2007 году.

С появлением гибридных транспортных средств и ростом цен на бензин в Соединенных Штатах примерно с 2004 года интерес к подключаемым гибридам возрос. некоторые подключаемые гибриды были преобразованы в существующие гибриды; например, в 2004 году CalCars преобразовал Prius для добавления свинцово-кислотных батарей и дальности до 15 км (9 миль), используя только электроэнергию.

В 2006 году Toyota и General Motors объявили о планах по созданию гибридов plug-in. проект GM Saturn Vue был отменен, но плагин Toyota был сертифицирован для дорожного использования в Японии в 2007 году.

В 2007 году компания Quantum Technologies и Fisker Coachbuild, LLC объявили о создании совместного предприятия в Fisker Automotive. Fisker намеревался построить роскошный PHEV-50 стоимостью 80 000 долларов США, Fisker Karma, первоначально запланированный на конец 2009 года.

В 2007 году компания Aptera Motors анонсировала свой двухместный Тип-1. Однако в декабре 2011 года компания свернула свою деятельность.

В 2007 году китайский автопроизводитель BYD Auto, принадлежащий крупнейшему китайскому производителю аккумуляторов для мобильных телефонов, объявил, что во второй половине 2008 года он представит в Китае серийный седан PHEV-60. BYD выставила его в январе 2008 года на Североамериканском международном автосалоне в Детройте. Основанный на среднеразмерном седане BYD F6, он использует литий-железофосфатные батареи (LiFeP04) вместо литий-ионных и может быть заряжен до 70% емкости всего за 10 минут

В 2007 году компания Ford поставила первый гибридный модуль Ford Escape из 20 демонстрационных PHEV в Южную Калифорнию Edison.В рамках этой демонстрационной программы Ford также разработал первый гибкотопливный подключаемый гибридный внедорожник, который был поставлен в июне 2008 года. этот демонстрационный парк плагинов прошел полевые испытания с флотами коммунальных компаний в США и Канаде, и в течение первых двух лет с момента начала программы флот прошел более 75 000 миль.[36] В августе 2009 года Ford поставил первый модуль Escape, оснащенный технологией intelligent vehicle-to-grid (V2G) communications and control system, и Ford планирует оснастить все 21 гибридный модуль Escape технологией vehicle-to-grid communications. продажи Escape PHEV были запланированы на 2012 год.

14 января 2008 года Toyota объявила, что начнет продажи литий-ионных аккумуляторов PHEV к 2010 году, но позже в том же году Toyota сообщила, что они будут предложены коммерческим паркам в 2009 году.

27 марта Калифорнийский Совет по воздушным ресурсам (CARB) изменил свои правила, обязав автопроизводителей производить 58 000 подключаемых гибридов в течение 2012-2014 годов. это требование является запрашиваемой альтернативой более раннему мандату на производство 25 000 чистых транспортных средств с нулевым уровнем выбросов, сокращая это требование до 5000. 26 июня Volkswagen объявил, что они будут внедрять производственные плагины на основе Golf compact. Volkswagen использует термин "TwinDrive" для обозначения PHEV. в сентябре сообщалось, что Mazda планирует PHEVs. 23 Сентября, Крайслер объявили, что они прототипировали подключаемый Jeep Wrangler и мини-фургон Chrysler Town and Country, оба PHEV-40 с серийными силовыми агрегатами и полностью электрический спортивный автомобиль Dodge, и сказали, что один из трех автомобилей будет запущен в производство.

3 октября в США был принят закон об улучшении и расширении энергетики 2008года . Законодательство предусматривало налоговые льготы на приобретение подключаемых электромобилей емкостью аккумулятора свыше 4 киловатт-часов. федеральные налоговые льготы были расширены и изменены американским законом о чистой энергии и безопасности 2009года , но теперь емкость аккумулятора должна быть более 5 кВт * ч, и кредит прекращается после того, как автопроизводитель продал не менее 200 000 автомобилей в США

Серийное производство

Запущенный в Китае в декабре 2008 года, BYD F3DM стал первым в мире серийным подключаемым гибридным автомобилем

15 декабря 2008 года BYD Auto начала продавать свой F3DM в Китае, став первым серийным плагином-гибридом, продаваемым в мире, хотя изначально он был доступен только корпоративным и государственным заказчикам. продажи широкой публике начались в Шэньчжэне в марте 2010 года, но поскольку F3DM почти удваивает цену автомобилей, работающих на обычном топливе, BYD ожидает субсидий от местного правительства, чтобы сделать плагин доступным для личных покупателей. Toyota протестировала 600 предсерийных плагинов Prius в Европе и Северной Америке в 2009 и 2010 годах.

Volvo Cars построила две демонстрационные версии подключаемых гибридов Volvo V70 в 2009 году, но не приступила к производству. Подключаемый гибрид V60 был выпущен в 2011 году и был доступен для продажи.

В октябре 2010 года Lotus Engineering представила Lotus CityCar, гибридный концепт-кар серии plug-in, предназначенный для работы на гибком топливе на этанолеили метаноле , а также обычном бензине.Литиевый аккумулятор обеспечивает полностью электрическую дальность полета в 60 километров (37 миль), а 1,2-литровый двигатель на гибком топливе позволяет расширить дальность полета до более чем 500 километров (310 миль).

GM официально запустила Chevrolet Volt в США 30 ноября 2010 года, а розничные поставки начались в декабре 2010 года. его родной брат Opel/Vauxhall Ampera был запущен в Европе в конце 2011-начале 2012 года. Первые поставки Fisker Karma состоялись в июле 2011 года, а поставки розничным клиентам начались в ноябре 2011 года. Toyota Prius Plug-in Hybrid был выпущен в Японии в январе 2012 года, а в феврале 2012 года-в Соединенных Штатах. поставки Prius PHV в Европу начались в конце июня 2012 года. Ford C-Max Energi был выпущен в США в октябре 2012 года, Volvo V60 Plug-In Hybrid в Швеции к концу 2012 года.

Honda Accord Plug-in Hybrid был выпущен на отдельных рынках США в январе 2013 года,а Mitsubishi Outlander P-HEV-в Японии в январе 2013 года, став первым внедорожником plug-in hybrid на рынке. поставки Ford Fusion Energi начались в феврале 2013 года. BYD Auto прекратила производство своего BYD F3DM из-за низких продаж, а его преемник, BYD Qin, начал продажи в Коста-Рике в ноябре 2013 года, а продажи в других странах Латинской Америки запланированы на начало 2014 года. поставки Qin начались в Китае в середине декабря 2013 года.

Поставки розничным покупателям суперкара McLaren P1 ограниченной серии начались в Великобритании в октябре 2013 года, а Porsche Panamera S E-Hybrid-в США в ноябре 2013 года. Первые розничные поставки Cadillac ELR состоялись в США в декабре 2013 года. BMW i8 и ограниченная серия Volkswagen XL1 были выпущены для розничных покупателей в Германии в июне 2014 года. Porsche 918 Spyder также был выпущен в Европе и США в 2014 году. Первые агрегаты Audi A3 Sportback e-tron и Volkswagen Golf GTE были зарегистрированы в Германии в августе 2014 года.

В декабре 2014 года BMW объявила, что группа планирует предложить подключаемые гибридные версии всех своих моделей core-brand с использованием технологии eDrive, разработанной для ее подключаемых автомобилей марки BMW i (BMW i3 и BMW i8). Цель компании-использовать технологию plug-in для продолжения предложения высокоэффективных транспортных средств при одновременном снижении выбросов CO2 ниже 100 г/км. На момент анонса автопроизводитель уже тестировал гибридный прототип BMW 3 Series plug-in hybrid. первой моделью, доступной для розничных продаж, станет BMW X5 eDrive 2016года , а серийная версия будет представлена в 2015 году. Шанхайский Автосалон. второе поколение Chevrolet Volt было представлено на Североамериканском международном автосалоне в январе 2015 года, а розничные поставки начались в США и Канаде в октябре 2015 года.

В марте 2015 года Audi заявила, что планирует создать гибридную версию plug-in для каждой серии моделей, и что они ожидают, что гибриды plug-in, наряду с автомобилями на природном газе и системами аккумуляторного электропривода, будут иметь ключевой вклад в достижение целей компании CO

2. Audi Q7 e-tron будет следовать за A3 e-tron уже на рынке. также В марте 2015 года Mercedes-Benz объявил, что основной акцент компании в отношении альтернативных приводов в ближайшие годы будет сделан на подключаемых гибридах. Автопроизводитель планирует представить 10 новых подключаемых гибридных моделей к 2017 году, и его следующим релизом стал Mercedes-Benz C 350 e, второй подключаемый гибрид Mercedes после подключаемого гибрида S 500. другими подключаемыми гибридами , выпущенными в 2015 году , являются BYD Tang, Volkswagen Passat GTE, Volvo XC90 T8и Hyundai Sonata PHEV.

Глобальные комбинированные продажи семейства Volt/Ampera прошли рубеж в 100 000 единиц в октябре 2015 года. к концу 2015 года по всему миру с декабря 2008 года было продано более 517 000 легальных подключаемых гибридных электромобилей highway из общего объема глобальных продаж более 1,25 миллиона легких подключаемых электромобилей.

В феврале 2016 года BMW объявила о введении обозначения модели" iPerformance", которое будет дано всем гибридным автомобилям BMW plug-in с июля 2016 года. Цель состоит в том, чтобы обеспечить видимый индикатор передачи технологии от BMW i к основному бренду BMW. Новое обозначение будет использоваться сначала на подключаемых гибридных вариантах новой BMW 7 Series, BMW 740e iPerformance, и 3 Series, BMW 330e iPerformance.

Компания Hyundai Motor Company официально дебютировала в своей линейке из трех моделей Hyundai Ioniq на Женевском автосалоне 2016года . семейство электроприводных транспортных средств Ioniq включает всебя плагин Ioniq , который, как ожидается, достигнет экономии топлива 125 миль на галлон-e (28 кВт⋅ч/100 миль; 17,1 кВт⋅ч/100 км) в полностью электрическом режиме. плагин Ioniq планируется выпустить в США в четвертом квартале 2017 года.

Второе поколение Prius plug-In hybrid, получившее название Prius Prime В США и Prius PHV в Японии, было представлено на международном автосалоне в Нью-Йорке в 2016году . Розничные поставки Prius Prime начались в США в ноябре 2016 года[93] и планируется выпустить в Японии к концу 2016 года.глава имеет EPA-номинальная полностью электрический диапазон 25 ми (40 км), более чем в два раза диапазон первого поколения модели, а в EPA рейтинг экономии топлива 133 миль на галлон‑е (25.9 кВт⋅ч/100 миль) в полностью электрическом режиме (режим EV), самый высокий MPGe в клиентов в режиме EV любого транспортного средства по оценке ЕРА. В отличие от своего предшественника, Prime работает полностью на электричестве в режиме EV. мировые продажи Mitsubishi Outlander P-HEV в марте 2016 года превысили отметку в 100 000 единиц. продажи BYD Qin в Китае достигли рубежа в 50 000 единиц в апреле 2016 года, став четвертым подключаемым гибридом, прошедшим эту отметку.

В июне 2016 года компания Nissan объявила, что представит компактный автомобиль range extender в Японии до марта 2017 года. Серия plug-in hybrid будет использовать новую гибридную систему, получившую название e-Power, которая дебютировала вместе с концептуальным кроссовером Nissan Gripz, представленным на автосалоне во Франкфурте в 2015году .

В декабре 2017 года Honda начала розничные поставки подключаемого гибрида Honda Clarity Plug-In Hybrid в США и Канаде с номинальной электрической дальностью действия EPA 76 км (47 миль).

Технология

Силовые агрегаты

Основная статья: Трансмиссии гибридных транспортных средств

PHEV основаны на тех же трех основных архитектурах силовых агрегатов обычных гибридов; последовательный гибрид приводится в движение только электрическими двигателями, параллельный гибрид приводится в движение как своим двигателем внутреннего сгорания, так и электрическими двигателями, работающими одновременно, и последовательно-параллельный гибрид работает в любом режиме. В то время как обычный гибридный автомобиль заряжает аккумулятор только от своего двигателя, подключаемый гибрид может получить значительное количество энергии, необходимой для зарядки аккумулятора от внешних источников.

Зарядные системы

Зарядное устройство может быть встроенным или внешним по отношению к автомобилю. Процесс для бортового зарядного устройства лучше всего объяснить как преобразование переменного тока в постоянный, в результате чего аккумулятор заряжается.[9] мощность бортовых зарядных устройств ограничена их весом и размерами, а также ограниченной емкостью розеток переменного тока общего назначения. Выделенные бортовые зарядные устройства могут быть настолько большими и мощными, насколько это может позволить себе пользователь, но требуют возврата к зарядному устройству; высокоскоростные зарядные устройства могут использоваться совместно несколькими транспортными средствами.

Использование инвертора электродвигателя позволяет обмоткам двигателя выступать в качестве трансформаторных катушек,а существующему высокомощному инвертору - в качестве зарядного устройства переменного тока. Поскольку эти компоненты уже требуются на автомобиле и предназначены для обработки любых практических возможностей питания, они могут быть использованы для создания очень мощной формы бортового зарядного устройства без значительного дополнительного веса или размера. Двигатель переменного тока использует этот метод зарядки, называемый "восстановительной зарядкой".

Режимы работы

Подключаемый гибрид работает в режимах истощения заряда и поддержания заряда. Комбинации этих двух режимов называются смешанным режимом или смешанным режимом. Эти транспортные средства могут быть сконструированы для движения в расширенном диапазоне в полностью электрическом режиме, либо только на низких скоростях, либо на всех скоростях. Эти режимы управляют стратегией разряда аккумулятора автомобиля, и их использование оказывает прямое влияние на размер и тип требуемого аккумулятора:

Режим истощения заряда позволяет полностью заряженному ФЭВ работать исключительно (или, в зависимости от транспортного средства, почти исключительно, за исключением жесткого ускорения) на электрической энергии до тех пор, пока его состояние заряда батареи не будет исчерпано до заданного уровня, в это время включится двигатель внутреннего сгорания транспортного средства или топливный элемент . Этот период является полностью электрическим диапазоном автомобиля. Это единственный режим, в котором может работать аккумуляторный электромобиль, поэтому их диапазон ограничен.

Смешанный режим описывает поездку с использованием комбинации нескольких режимов. Например, автомобиль может начать поездку в низкоскоростном режиме истощения заряда, затем выехать на автостраду и работать в смешанном режиме. Водитель может съехать с автострады и ехать без двигателя внутреннего сгорания до тех пор, пока не будет исчерпан весь электрический диапазон. Автомобиль может вернуться в режим поддержания заряда до тех пор, пока не будет достигнут конечный пункт назначения. Это контрастирует с истощающим заряд отключением, которое приводилось бы в действие в пределах полностью электрического диапазона PHEV.

Хранение электроэнергии

Дополнительная информация: Аккумулятор электромобиля и Зарядная станция

Оптимальный размер батареи варьируется в зависимости от того, является ли целью снижение расхода топлива, эксплуатационных расходов или выбросов, но недавнее исследование пришел к выводу, что " лучший выбор емкости батареи PHEV критически зависит от расстояния, которое автомобиль будет проезжать между зарядами. Наши результаты показывают, что для городских условий вождения и частых зарядов каждые 10 миль или меньше, маломощный PHEV размером с AER (весь электрический диапазон) около 7 миль был бы надежным выбором для минимизации потребления бензина, стоимости и выбросов парниковых газов. Для менее частой зарядки, каждые 20-100 миль, PHEV высвобождают меньше ПГ, но HEV более экономичны. "

PHEV обычно требуют более глубоких циклов зарядки и разрядки аккумулятора, чем обычные гибриды. Поскольку количество полных циклов влияет на срок службы батареи, это может быть меньше, чем в традиционных хэв, которые не истощают свои батареи так же полностью. Однако некоторые авторы утверждают, что PHEVs скоро станут стандартом в автомобильной промышленности. необходимо решить проблемы проектирования и компромиссы в отношении срока службы батареи, емкости, тепловыделения, веса, затрат и безопасности.[108] в настоящее время разрабатывается передовая технология аккумуляторных батарей, обещающая большую плотность энергии как по массе, так и по объему.] и ожидаемая продолжительность жизни батареи, как ожидается, увеличится.

Катоды некоторых литий-ионных батарей начала 2007 года изготовлены из оксида металла литий-кобальт. Этот материал дорог, и клетки, сделанные с его помощью, могут выделять кислород, если они перегружены. Если кобальт заменить фосфатами железа, клетки не будут гореть или выделять кислород под любым зарядом. В начале 2007 года цены на бензин и электроэнергию достигли точки безубыточности после шести-десяти лет эксплуатации. Срок окупаемости может быть более длительным для подключаемых гибридов из-за их больших и более дорогих батарей.

Никель-металлогидридные и литий-ионные аккумуляторы могут быть переработаны; Toyota, например, имеет программу утилизации, в соответствии с которой дилерам выплачивается кредит в размере 200 долларов США за каждую возвращенную батарею.Однако подключаемые гибриды обычно используют большие батареи, чем сопоставимые обычные гибриды, и поэтому требуют больше ресурсов. Pacific Gas and Electric Company (PG&E) предложила коммунальным службам закупать использованные батареи для резервного копирования и выравнивания нагрузки. Они утверждают, что, хотя эти использованные батареи могут больше не использоваться в транспортных средствах, их остаточная емкость все еще имеет значительную ценность. совсем недавно General Motors (GM) заявила, что к ней "обратились коммунальные службы, заинтересованные в использовании переработанных вольтовых батарей в качестве системы хранения энергии, вторичного рынка, который мог бы снизить стоимость Вольта и других подключаемых транспортных средств для потребителей".

Ультраконденсаторы (или" суперконденсаторы") используются в некоторых подключаемых гибридах, таких как концептуальный прототип AFS Trinity, для быстрого хранения доступной энергии с их высокой плотностью мощности, чтобы держать батареи в безопасных пределах резистивного нагрева и продлить срок службы батареи.Ультрабатарея CSIRO сочетает в себе суперконденсатор и свинцово-кислотную батарею в одном блоке, создавая гибридную автомобильную батарею, которая длится дольше, стоит дешевле и более мощна, чем современные технологии, используемые в подключаемых гибридных электромобилях (PHEV).

Конверсия производственных транспортных средств

Дополнительная информация: Переоборудование электромобиля

Смотрите также: CalCars

Есть несколько компаний, которые преобразуют негибридные транспортные средства на ископаемом топливе в подключаемые гибриды:

Вторичное преобразование существующего серийного гибрида в подключаемый гибрид ]) обычно включает в себя увеличение емкости аккумуляторного блока автомобиля и добавление бортового зарядного устройства переменного тока в постоянный. В идеале программное обеспечение силовой установки автомобиля было бы перепрограммировано, чтобы полностью использовать дополнительную емкость аккумулятора и выходную мощность.

Многие ранние гибридные модификации гибридных электромобилей были основаны на Toyota Prius. некоторые системы включали замену оригинального NiMH-аккумулятора автомобиля и его электронного блока управления. Другие добавляют дополнительную батарею обратно в оригинальный аккумуляторный блок.

Целевой рынок

В последние годы спрос на полностью электрические транспортные средства, особенно на рынке Соединенных Штатов, был обусловлен правительственными стимулами через субсидии, лоббистов и налоги. в частности, американские продажи Nissan Leaf зависели от щедрых стимулов и особого режима в штате Джорджия, самом продаваемом рынке листьев. согласно международным исследованиям рынка, 60% респондентов считают, что дальность вождения батареи менее 160 км (99 миль) неприемлема, хотя только 2% ездят больше этого расстояния в день. Среди популярных в настоящее время полностью электрических автомобилей только Tesla (с самой дорогой версией Model S, предлагающей диапазон 265 миль (426 км) в 5-цикловом тесте Агентства по охране окружающей среды США) значительно превышает этот порог. Nissan Leaf имеет номинальную дальность действия EPA 75 миль (121 км) для 2013 модельного года.

Подключаемые гибриды обеспечивают расширенный диапазон и потенциал для дозаправки обычных гибридов, позволяя водителям использовать аккумуляторную электроэнергию по крайней мере для значительной части их типичного ежедневного вождения. Средняя поездка на работу или с работы в Соединенных Штатах в 2009 году составляла 11,8 мили (19,0 км), в то время как среднее расстояние до работы в Англии и Уэльсе в 2011 году было немного ниже-9,3 мили (15 км).[127] Поскольку создание PHEV с более длинным полностью электрическим диапазоном увеличивает вес и стоимость, а также уменьшает грузовое и/или пассажирское пространство, не существует конкретного полностью электрического диапазона, который был бы оптимальным. Прилагаемый график показывает наблюдаемый полностью электрический диапазон в милях для четырех популярных на американском рынке подключаемых гибридов, протестированных журналом Popular Mechanics.

Ключевым конструктивным параметром Chevrolet Volt была цель 40 миль (64 км) для полностью электрического диапазона, выбранная для того, чтобы сохранить размер батареи небольшим и снизить затраты, и главным образом потому, что исследования показали, что 78% ежедневных пассажиров в США путешествуют на 40 миль (64 км) или меньше. Этот целевой диапазон позволил бы большинству поездок быть совершенными с электрическим приводом, и было сделано предположение, что зарядка будет происходить дома в течение ночи. Это требование переводится с использованием литий-ионного аккумуляторного блока с емкостью накопителя энергии 16 кВтч с учетом того, что аккумулятор будет использоваться до тех пор, пока состояние заряда не достигнет (SOC) батареи достигло 30%.

В октябре 2014 года General Motors сообщила, основываясь на данных, собранных через ее телематическую систему OnStar с момента начала поставок Volt, и с более чем 1 миллиардом миль (1,6 миллиарда км) пройденных, что владельцы Volt управляют примерно 62,5% своих поездок в полностью электрическом режиме. В мае 2016 года компания Ford сообщила, основываясь на данных, собранных с более чем 610 миллионов миль (976 миллионов км), зарегистрированных ее электрифицированными транспортными средствами через свою телематическую систему, что водители этих транспортных средств проходят в среднем 13 500 миль (21 700 км) ежегодно на своих транспортных средствах, причем около половины этих миль работают в полностью электрическом режиме. Разбивка этих цифр показывает, что средняя ежедневная поездка на работу составляет 42 мили (68 км) для гибридных водителей Ford Energi plug-in. Ford отмечает, что с увеличением электрической дальности модели 2017 модельного года средняя Fusion Energi пригородные пассажиры могут ехать весь день без бензина, если автомобиль полностью заряжен как перед отъездом на работу, так и перед отъездом домой. По данным Ford, в настоящее время большинство клиентов, скорее всего, заряжают свои автомобили только дома.

В 2015 году издание ЕРА годовой отчет "малотоннажных автомобильных технологий, выбросов углекислого газа и экономии топлива тенденций" оценивает следующие коэффициенты полезности для 2015 модельного года гибриды, представляющие процент миль, которое будет управляться с помощью электричества в среднем водитель, будь электрический или смешанный режимы: 83% за БМВ i3 и Рекс, 66% для Chevrolet Вольт, 45% для Форд Энерги моделей, 43% для Макларен Р1, 37% для БМВ И8, и 29% для Тойота Приус ПХВ.[133] анализ 2014 года, проведенный Национальной лабораторией штата Айдахо используя образец 21,600 электромобили и гибриды, установлено, что Вольт владельцев ездил в среднем 9,112 миль в полностью электрическом режиме (е-км) в год, в то время как листья владельцев ездил 9,697 э-миль в год, несмотря на Вольт короче все-электрическая плита, примерно половину листа.

В период с января по август 2014 года, когда продажи обычных гибридов в США замедлились, продажи подключаемых гибридов в США выросли с 28 241 до 40 748 по сравнению с аналогичным периодом 2013 года. Продажи полностью электрических автомобилей в США также выросли за тот же период: с 29 917 автомобилей в январе-августе 2013 года до 40 349 в январе-августе 2014 года.

Сравнение с не подключаемыми гибридами

Топливная эффективность и вытеснение нефти

Основные статьи: Эффективность преобразования энергии и Скважина к колесу Смотрите также: Подключаемый гибридный автомобиль Энергоэффективность

Подключаемые гибриды потенциально могут быть даже более эффективными,чем обычные гибриды, Поскольку более ограниченное использование двигателя внутреннего сгорания PHEV может позволить использовать двигатель с более высокой эффективностью. В то время как Prius, вероятно, преобразует топливо в движущую энергию в среднем с эффективностью около 30% (значительно ниже пикового КПД двигателя 38%), двигатель PHEV-70, вероятно, будет работать гораздо чаще вблизи своего пикового КПД, потому что батареи могут обслуживать скромные потребности в энергии в то время, когда двигатель внутреннего сгорания будет вынужден работать намного ниже своего пикового КПД.[105] фактическая достигнутая эффективность зависит от потерь от выработки электроэнергии, инверсии, зарядки/разрядки аккумулятора, контроллера двигателя и самого двигателя, способа использования транспортного средства (его рабочего цикла) и возможностей перезарядки при подключении к электрической сети.

Каждый киловатт-час используемой емкости батареи будет вытеснять до 50 американских галлонов (190 л; 42 ИМП галлона) нефтяного топлива в год (бензин или дизельное топливо).Кроме того, электричество является многоисточниковым и, как следствие, дает наибольшую степень энергетической устойчивости.

Фактическая экономия топлива для PHEV зависит от режимов работы их силовой установки, их полностью электрического диапазона и количества движения между зарядами. Если бензин не используется, то количество миль на галлон бензинового эквивалента (MPG-e) зависит только от эффективности электрической системы. Первый массового производства на российском авторынке доступен на американском рынке, на 2011 Шевроле Вольт, с EPA рейтинг полностью электрический диапазон 35 миль (56 км), и еще бензин-только расширенный ассортимент 344 мили (554 км) имеет EPA в сочетании город/шоссе экономии топлива из миль на галлон 93-е в полностью электрическом режиме, и 37 миль на галлон‑США (6,4 л/100 км; 44 mpg-imp) в режиме только бензина, для общей комбинированной газоэлектрической экономии топлива 60 mpg-US (3,9 л/100 км; 72 mpg-imp) эквивалент (MPG ‑e). EPA также включило в маркировку экономии топлива Volt таблицу, показывающую экономию топлива и потребляемую электроэнергию для пяти различных сценариев: 30, 45, 60 и 75 миль (121 км), пройденных между полным зарядом и сценарием никогда не заряжаться.[ согласно этой таблице, экономия топлива достигает 168 миль на галлон‑US (1,40 л/100 км; 202 миль на галлон‑imp) эквивалента (MPG-e) с 45 милями (72 км), пройденными между полными зарядами.

Для более всесторонней экономии топлива и охраны окружающей среды метку , что станет обязательной в США начиная с модельного года 2013 года Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) и Агентство по охране окружающей среды США (EPA) выпустило две отдельные лейблы экономии топлива для гибридов, потому что их сложность конструкции, так как PHEVS может работать в два или три режима работы: полностью электрический, смешанного, и только для бензина. Одна этикетка предназначена для серийного гибридного или электромобиля расширенного диапазона (например, Chevy Volt), с полностью электрическим и только бензиновым режимами; и вторая этикетка для смешанного режима или последовательно-параллельного гибрида, который включает в себя комбинацию как бензинового, так и подключаемого электрического режима; и только бензиновый, как обычный гибридный автомобиль.

Общество автомобильных инженеров (SAE) разработало свою рекомендуемую практику в 1999 году для тестирования и отчетности об экономии топлива гибридных транспортных средств и включило язык для решения PHEVs. В настоящее время комитет SAE работает над пересмотром процедур тестирования и отчетности об экономии топлива PHEVs. атмосферный Фонд Торонто испытал десять модернизированных подключаемых гибридных транспортных средств, которые достигли в среднем 5,8 литра на 100 километров или 40,6 мили на галлон в течение шести месяцев в 2008 году, что было сочтено ниже потенциала технологии.

В реальном тестировании с использованием обычных драйверов некоторые преобразования Prius PHEV могут не достичь гораздо лучшей экономии топлива, чем HEV. Например, плагин Prius флота, каждый с 30 миль (48 км) все-электрическая плита, в среднем только 51 миль на галлон‑США (4,6 л/100 км; 61 миль на галлон‑ИМП) в 17,000 км (27 000 километров) испытание в Сиэтле, аналогичные результаты и с такой же батареей преобразования модели в Гуглес RechargeIT инициативу. Кроме того, дополнительный аккумулятор стоит от 10 000 до 11 000 долларов США.

Эксплуатационные расходы

Исследование, опубликованное в 2014 году исследователи из Университета Ламар, Университет штата Айова и оукриджской Национальной лаборатории сравнили эксплуатационные расходы Plug-в гибридных электрических транспортных средств (PHEVs) различных электрических диапазонах (10, 20, 30 и 40 миль) с обычным бензином транспортных средств и гибридных электрических транспортных средств (ВЗУ) для различных сроков окупаемости, рассматривая разные зарядки инфраструктуры развертывание уровней и цен на бензин. Исследование пришло к выводу, что:

   PHEVs экономят около 60% или 40% затрат на электроэнергию по сравнению с обычными бензиновыми автомобилями и HEV соответственно. Однако для водителей со значительным ежедневным пробегом транспортных средств (DVMT) гибридные транспортные средства могут быть даже лучшим выбором, чем подключаемые гибриды с дальностью действия 40 миль (64 км), особенно когда отсутствует общественная инфраструктура зарядки.

• Инкрементная стоимость батарей гибридов с подключаемыми большими батареями трудно обосновать на основе инкрементной экономии эксплуатационных расходов PHEVs, если только не предлагается субсидия для phevs с большими батареями.
• Когда цена бензина увеличивается с 4 долларов США за галлон до 5 долларов США за галлон, число водителей, которым выгодна большая батарея, значительно увеличивается. Если цена на газ составляет 3 доллараСША, то подключаемый гибрид с дальностью действия 10 миль (16 км) является наименее затратным вариантом, даже если стоимость батареи составляет 200 долларов США/кВтч.
• Хотя быстрые зарядные устройства могут сократить время зарядки, они мало способствуют экономии энергии для PHEV, в отличие от зарядных устройств уровня 2.

Стоимость батарей

Основная статья: Аккумулятор электромобиля

К недостаткам подключаемых гибридов относятся дополнительная стоимость, вес и размер более крупного аккумуляторного блока. По данным за 2010 г. Исследование Национального исследовательского совета, стоимость литий-ионных батарей составляет около США$1,700/кВт·ч полезной энергии, а учитывая, что электросети-10 требуется около 2,0 кВт·ч и электросети-40 около 8 кВт·ч, расчетная производитель стоимость аккумулятор для электросети-10 составляет около 3000 долларов США, и это продолжается до 14 000 долл. США для PHEV-40. Согласно тому же исследованию, хотя ожидается, что к 2020 году затраты снизятся на 35%, проникновение на рынок будет медленным, и поэтому ожидается, что Пхэв не окажут существенного влияния на потребление нефти или выбросы углекислого газа до 2030 года, если только не произойдет фундаментальный прорыв в области аккумуляторных технологий

Согласно исследованию NRC 2010 года, хотя миля, управляемая электричеством, дешевле, чем одна, управляемая бензином, пожизненная экономия топлива недостаточна для компенсации высоких первоначальных затрат плагинов, и потребуются десятилетия, прежде чем будет достигнута точка безубыточности.[150] кроме того, для быстрого проникновения плагинов на рынок США, вероятно, потребуются сотни миллиардов долларов государственных субсидий и стимулов

Исследование, проведенное в 2013 году Американским советом по энергоэффективной экономике, показало, что стоимость батарей снизилась с 1300 долларов США за киловатт-час в 2007 году до 500 долларов США за киловатт-час в 2012 году. Министерство энергетики США установило целевые показатели затрат на спонсируемые им исследования батарей в размере 300 долларов США за киловатт-час в 2015 году и 125 долларов США за киловатт-час к 2022 году. Снижение затрат за счет развития аккумуляторных технологий и увеличения объемов производства позволит подключаемым электромобилям быть более конкурентоспособными по сравнению с обычными двигателями внутреннего сгорания.

Исследование, опубликованное в 2011 году Центром БелфераГарвардского университета, показало, что экономия затрат на бензин подключаемых электромобилей в течение срока службы транспортных средств не компенсирует их более высокие закупочные цены. Это открытие было оценено путем сравнения их пожизненной чистой приведенной стоимости в 2010 году при покупке и эксплуатационных расходах на американском рынке и при условии отсутствия государственных субподрядов. согласно оценкам исследования, PHEV-40 стоит на 5 377 долларов США дороже обычного двигателя внутреннего сгорания, а аккумуляторный электромобиль (БЭВ) - на 4819 долларов США более дорогой. В исследовании также рассматривалось, как этот баланс изменится в течение следующих 10-20 лет, предполагая, что расходы на батареи будут снижаться, а цены на бензин расти. В соответствии с рассмотренными будущими сценариями исследование показало, что BEVs будут значительно дешевле обычных автомобилей (от 1155 до 7181 доллара США дешевле), в то время как PHEVs будут дороже, чем BEVs почти во всех сценариях сравнения, и только дешевле, чем обычные автомобили в сценарии с очень низкими расходами батареи и высокими ценами на бензин. BEVs проще в сборке и не используют жидкое топливо, в то время как PHEV имеют более сложные силовые агрегаты и все еще имеют бензиновые двигатели.

Выбросы переместились на Электрические станции

Ожидается, что в некоторых районах с введением Пхэв произойдет увеличение загрязнения, но в большинстве районов оно будет уменьшаться. исследование ACEEE предсказывает, что широкое использование PHEV в сильно зависимых от угля районах приведет к увеличению местных чистых выбросов диоксида серы и ртути, учитывая уровни выбросов от большинства угольных электростанций, в настоящее время поставляющих электроэнергию в сеть. хотя чистые Угольные технологии возможно создание электростанций, которые поставляют сетевую электроэнергию из угля без выброса значительного количества таких загрязняющих веществ, более высокая стоимость применения этих технологий может привести к росту цен на вырабатываемую углем электроэнергию. Чистое воздействие на загрязнение зависит от источника топлива электрической сети (ископаемого или возобновляемого, например) и профиля загрязнения самих электростанций. Определение, регулирование и модернизация одного точечного источника загрязнения, такого как электростанция, или полная замена станции также могут быть более практичными. С точки зрения здоровья человека перенос загрязнения за пределы крупных городских районов может рассматриваться как значительное преимущество.

Согласно исследованию 2009 года, проведенному Национальной Академией наук, " электромобили и зависящие от сети гибридные транспортные средства показали несколько более высокие неклиматические повреждения, чем многие другие технологии." эффективность подключаемых гибридов также зависит от общей эффективности передачи электроэнергии. Потери при передаче и распределении электроэнергии в США оценивались в 7,2% в 1995году и 6,5% в 2007 году.[160] по данным анализа жизненного цикла выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, транспортные средства на природном газе в настоящее время являются самым низким источником выбросов.

Многоуровневая структура ставок для счетов за электроэнергию

Дополнительное потребление электроэнергии для подзарядки подключаемых транспортных средств может подтолкнуть многие домохозяйства в районах, где нет внепиковых тарифов, к более высокому ценовому уровню и свести на нет финансовые выгоды. Клиенты по таким тарифам могли бы увидеть значительную экономию, если бы были осторожны с тем, когда автомобиль заряжается, например, используя таймер, чтобы ограничить зарядку до внепиковых часов. Таким образом, точное сравнение выгоды требует от каждого домохозяйства оценки его текущего уровня электропотребления и тарифов, взвешенных с учетом стоимости бензина и фактических наблюдаемых эксплуатационных затрат на эксплуатацию электромобиля.

Выбросы парниковых газов

См. также: Выбросы парниковых газов в Подключаемых электромобилях

Влияние Пхэвс на выбросы парниковых газов носит комплексный характер. Подключаемые гибридные транспортные средства, работающие на полностью электрическом режиме, не выделяют вредных загрязняющих веществ из выхлопных труб бортового источника питания. Выгода от чистого воздуха обычно носит локальный характер, поскольку в зависимости от источника электроэнергии, используемой для подзарядки батарей, выбросы загрязняющих веществ в атмосферу смещаются в сторону расположения генерирующих установок. точно так же Пхэвс выделяют парниковые газы не от бортового источника питания, а с точки зрения оценки скважины к колесу, степень выгоды также зависит от топлива и технологии, используемой для производства электроэнергии. С точки зрения анализа полного жизненного циклаэлектроэнергия , используемая для подзарядки батарей , должна вырабатываться из источников с нулевым уровнем выбросов, таких как возобновляемые источники энергии (например, энергия ветра, солнечная энергия или гидроэлектроэнергия) или ядерная энергия, чтобы Пэвс практически не имели выбросов от скважины до колеса или были нулевыми. с другой стороны, когда ПЭВ заряжаются от угольныхэлектростанций, они обычно производят немного больше выбросов парниковых газов, чем транспортные средства с двигателями внутреннего сгорания. В случае подключаемого гибридного электромобиля при работе в гибридном режиме с помощью двигателя внутреннего сгорания выхлопная труба и выбросы парниковых газов ниже по сравнению с обычными автомобилями из-за их более высокой экономии топлива.

Оценка энергии жизненного цикла и выбросов

Аргонн

В 2009 году исследователи из Аргоннской национальной лаборатории адаптировали свою модель GREET для проведения полного анализа энергопотребления и выбросов парниковых газов (ПГ) подключаемых гибридных электромобилей для нескольких сценариев, рассматривая различные виды бортового топлива и различные источники выработки электроэнергии для подзарядки автомобильных аккумуляторов. Для анализа были выбраны три региона США: Калифорния, Нью-Йорки Иллинойс, поскольку эти регионы включают в себя крупные мегаполисы со значительными вариациями в их смесях выработки энергии. Результаты анализа полного цикла были также представлены для американской генерирующей смеси и возобновляемой электроэнергии для изучения случаев средних и чистых смесей соответственно это исследование 2009 года показало широкое распространение использования нефти и выбросов парниковых газов среди различных технологий производства топлива и сетевых генерирующих смесей. В следующей таблице приведены основные результаты

Исследование, проведенное в Аргонне, показало, что PHEVs предлагает снижение потребления энергии из нефти по сравнению с обычными гибридными электромобилями. По мере увеличения полностью электрического диапазона была достигнута большая экономия нефтяной энергии, а также большее сокращение выбросов парниковых газов, за исключением тех случаев, когда электроэнергия, используемая для подзарядки, доминировала в производстве электроэнергии на угле или мазуте. Как и ожидалось, электроэнергия из возобновляемых источников позволила добиться наибольшего сокращения потребления нефтяной энергии и выбросов парниковых газов для всех Пхэв по мере увеличения диапазона использования всех видов электроэнергии. В исследовании также был сделан вывод о том, что подключаемые транспортные средства, использующие топливо на основе биомассы (биомасса-Е85 и водород), могут не реализовать преимущества выбросов парниковых газов по сравнению с обычными гибридами, если в производстве электроэнергии преобладают ископаемые источники.

Ок-Ридж

Исследование 2008 года, проведенное исследователями из Национальной лаборатории Ок-Риджа, проанализировало использование нефти и выбросы парниковых газов (ПГ) подключаемых гибридов относительно гибридных электромобилей в рамках нескольких сценариев на 2020 и 2030 годы. в исследовании рассматривалось сочетание источников энергии для 13 регионов США, которые будут использоваться при подзарядке транспортных средств, как правило, сочетание угля, природного газа и ядерной энергии, а также в меньшей степени возобновляемых источников энергии. исследование 2010 года, проведенное в Аргоннской национальной лаборатории пришли к аналогичным выводам, заключив, что Пхэвс сократят потребление нефти, но могут производить очень разные выбросы парниковых газов для каждого региона в зависимости от энергетического баланса, используемого для выработки электроэнергии для подзарядки подключаемых гибридов.

Агентство по охране окружающей среды

В октябре 2014 года Агентство по охране окружающей среды США опубликовало годовой отчет за 2014 год "легкие автомобильные технологии, выбросы углекислого газа и тенденции экономии топлива". Впервые в докладе представлен анализ влияния транспортных средств на альтернативном топливе, причем особое внимание уделяется подключаемым электромобилям, поскольку по мере приближения их рыночной доли к 1% Пэвс начали оказывать ощутимое влияние на общую экономию топлива новых транспортных средств в США и выбросы CO2.

Отчет EPA включал анализ 12 полностью электрических пассажирских автомобилей и 10 подключаемых гибридов, доступных на рынке по состоянию на 2014 модельный год. Для целей точной оценки выбросов анализ учитывал различия в работе между теми PHEV, такими как Chevrolet Volt, которые могут работать в полностью электрическом режиме без использования бензина, и теми, которые работают в смешанном режиме, как Toyota Prius PHV, который использует как энергию, накопленную в батарее, так и энергию из бензобака для приведения автомобиля в движение, но это может обеспечить существенное полностью электрическое вождение в смешанном режиме. Кроме того, поскольку полностью электрический диапазон подключаемых гибридов зависит от размера батарейного блока, анализ ввел коэффициент полезности в качестве проекции в среднем процента миль, которые будут проеханы с использованием электричества (только в электрическом и смешанном режимах) средним водителем. В следующей таблице показана общая экономия топлива EV / hybrid, выраженная в милях на галлон бензинового эквивалента (mpg-e) и коэффициент полезности для десяти подключаемых гибридов MY2014, доступных на американском рынке. В исследовании использовался коэффициент полезности (поскольку в чистом режиме EV выбросы выхлопных труб отсутствуют) и наилучшая оценка EPA выбросов выхлопных труб CO2, производимых этими транспортными средствами в реальном городе и на шоссе, основанная на методологии EPA 5-cycle label, использующей взвешенное вождение 55% city/45% highway. Результаты приведены в следующей таблице.

Кроме того, EPA учитывало восходящие выбросы CO2, связанные с производством и распределением электроэнергии, необходимой для зарядки PHEV. Поскольку производство электроэнергии в Соединенных Штатах значительно варьируется от региона к региону, EPA рассмотрело три сценария/диапазона с нижним концом диапазона, соответствующим калифорнийскому коэффициенту выбросов электростанций, серединой диапазона, представленного национальным средним коэффициентом выбросов электростанций, и верхним концом диапазона, соответствующим коэффициенту выбросов электростанций для Скалистых гор. ЕРА считает, что электричество коэффициентов выбросов парниковых газов для различных регионах страны варьируется от 346 г CO2/кВт-ч в Калифорнии и 986 г CO2/кВт-ч, в Скалистых горах, в среднем по стране 648 г CO2/кВт-час. В следующей таблице приведены выбросы выхлопных и комбинированные выхлопных газов и выше по течению выбросов для каждого из 10 моя 2014 PHEVs доступен на американском рынке.

Национальное бюро экономических исследований

В большинстве случаев при анализе выбросов используются средние показатели выбросов по регионам, а не предельная генерация в разное время суток. Первый подход не учитывает смешанную генерацию на взаимосвязанных рынках электроэнергии и смещение профилей нагрузки в течение дня. анализ трех экономистов, связанных с Национальным бюро экономических исследований (NBER), опубликованная в ноябре 2014 года, разработала методологию оценки предельных выбросов спроса на электроэнергию, которые варьируются в зависимости от местоположения и времени суток по всей территории Соединенных Штатов. В исследовании использовались данные о выбросах и потреблении за 2007-2009 годы, а также технические характеристики Chevrolet Volt (полностью электрический диапазон 35 миль (56 км)). Анализ показал , что предельные уровни выбросов более чем в три раза выше на верхнем Среднем Западе по сравнению с западными районами США, а в некоторых регионах показатели для одних часов дня более чем в два раза выше, чем для других. Применяя результаты маргинального анализа к подключаемым электромобилям, исследователи NBER обнаружили, что выбросы зарядных ПЭВ варьируются в зависимости от региона и часов дня. В некоторых регионах, таких как западная часть США и Техас, CO2 выбросы на милю от вождения Пэвс меньше, чем от вождения гибридного автомобиля. Однако в других регионах, таких как Верхний Средний Запад, зарядка в рекомендуемые часы с полуночи до 4 утра означает, что ПЭВ генерируют больше выбросов на милю, чем средний автомобиль, находящийся в настоящее время на дороге. Результаты показывают фундаментальную напряженность между управлением электрической нагрузкой и экологическими целями, поскольку часы, когда производство электроэнергии наименее затратно, как правило, являются часами с наибольшими выбросами. Это происходит потому, что угольные установки, которые имеют более высокие уровни выбросов, чаще всего используются для удовлетворения базового и внепикового спроса на электроэнергию; в то время как установки на природном газе, которые имеют относительно низкие уровни выбросов, часто вводятся в эксплуатацию для удовлетворения пикового спроса. Такая схема перемещения топлива объясняет, почему уровни выбросов, как правило, выше ночью и ниже в периоды пикового спроса утром и вечером.

Производство и продажи

Основная статья: Перечень современных серийных подключаемых электромобилей

Производственные модели

С 2008 года подключаемые гибриды были коммерчески доступны как от специализированных производителей, так и от основных производителей автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. F3DM, выпущенный в Китае в декабре 2008 года, был первым серийным подключаемым гибридом, проданным в мире. Chevrolet Volt, запущенный в США в декабре 2010 года, был первым серийным подключаемым гибридом крупного автопроизводителя.

Продажи и основные рынки

В конце 2017 года на мировых дорогах было 1,2 миллиона подключаемых гибридных автомобилей. запас подключаемых гибридов увеличился до 1,8 миллиона в 2018 году, из глобального запаса около 5,1 миллиона подключаемых электрических легковых автомобилей. по состоянию на декабрь 2017Соединенные Штаты занимали первое место на мировом рынке подключаемых гибридных автомобилей с запасом 360 510 единиц , за ними следовали Китай с 276 580 автомобилями, Япония с 100 860 единицами, Нидерланды с 98 220 и Великобритания с 88 660.

Мировые продажи гибридов plug-in выросли с более чем 300 единиц в 2010 году до почти 9 000 в 2011 году, подскочили до более чем 60 000 в 2012 году и достигли почти 222 000 в 2015 году. по состоянию на декабрь 2015Соединенные Штаты были крупнейшим в мире рынком подключаемых гибридных автомобилей с запасом в 193 770 единиц. в 2016 году было продано около 279 000 легких гибридов plug-in, что увеличило глобальный запас почти до 800 000 легальных гибридных электромобилей highway legal plug-in в конце 2016 года. Всего в 2017 году было продано 398 210 подключаемых гибридных автомобилей, причем Китай стал самой продаваемой страной с 111 000 единиц, а глобальный запас подключаемых гибридов к концу 2017 года преодолел рубеж в один миллион единиц

Мировые продажи подключаемых электромобилей уже несколько лет смещаются в сторону полностью электрических аккумуляторных автомобилей. Глобальное соотношение между полностью электрическими (BEVs) и подключаемыми гибридами (PHEVs) выросло с 56:44 в 2012 году до 60:40 в 2015 году, до 66:34 в 2017 году и выросло до 69:31 в 2018 году.

По странам

Нидерланды, Швеция, Великобритания и Соединенные Штаты имеют наибольшую долю продаж гибридных подключаемых модулей в процентах от общего объема продаж электрических легковых автомобилей. Нидерланды имеют самую большую в мире долю подключаемых гибридов среди своих подключаемых электрических легковых автомобилей: по состоянию на конец октября 2016 года было зарегистрировано 86 162 подключаемых гибридов из 99 945 подключаемых электромобилей и фургонов, что составляет 86,2% от общего количества легких подключаемых электромобилей в стране.

Швеция занимает следующее место с 16 978 подключаемыми гибридными автомобилями, проданными в период с 2011 по август 2016 года, что составляет 71,7% от общего числа регистраций продаж подключаемых электрических легковых автомобилей. Регистрация гибридных подключаемых автомобилей в Великобритании в период с августа 2016 года составила 45 130 единиц, что составляет 61,6% от общего числа регистраций подключаемых автомобилей с 2011 года. в Соединенных Штатах подключаемые гибриды составляют 47,2% от 506 450 подключаемых электромобилей, проданных в период с 2008 по август 2016 года.

В ноябре 2013 года Нидерланды стали первой страной, где подключаемый гибрид возглавил ежемесячный рейтинг продаж новых автомобилей. В ноябре продажи возглавил Mitsubishi Outlander P-HEV с 2736 единицами, захватив долю рынка в 6,8% новых легковых автомобилей, проданных в этом месяце. снова в декабре 2013 года Outlander P-HEV занял первое место по продажам новых автомобилей в стране с 4976 единицами, что составляет 12,6% рыночной доли продаж новых автомобилей. Эти рекордные продажи позволили Нидерландам стать второй страной после Норвегии, где подключаемые электромобили возглавили ежемесячный рейтинг продаж новых автомобилей. по состоянию на декабрь 2013Нидерланды были страной с самой высокой концентрацией рынка подключаемых гибридов , с 1,45 зарегистрированными транспортными средствами на 1000 человек.[

В следующей таблице представлены лучшие страны рейтинга по доле рынка подключаемого гибридного сегмента в общем объеме продаж новых автомобилей в 2013 году:

По модели

По данным JATO Dynamics, с декабря 2018 года Mitsubishi Outlander P-HEV является самым продаваемым подключаемым гибридом в мире. с момента создания к маю 2020 года по всему миру было продано 250 000 единиц техники. Европа является ведущим рынком Outlander P-HEV с 126 617 единицами, проданными до января 2019 года, за ней следует Япония с 42 451 единицей до марта 2018 года. европейские продажи возглавляет Великобритания с 50 000 единиц к апрелю 2020 года, за ней следуют Нидерланды с 25 489 единицами и Норвегия с 14 196 единицами, обе до марта 2018 года.

В сочетании глобальные продажи Chevrolet Volt и его вариантов составили примерно 186,000 единиц к концу 2018 года, в том числе около 10 000 автомобилей Opel/Vauxhall в Amperas продаваться в Европе до конца июня 2016 года, и более 4300 автомобиля Buick Velite 5С продается только в Китае (перепод маркой второго поколения) до конца декабря 2018 года. продажи Volt возглавляют Соединенные Штаты с поставкой 152 144 единиц до декабря 2018 года, за ними следует Канада с поставкой 17 311 единиц до ноября 2018 года. до сентября 2018 года Chevrolet Volt был самым продаваемым подключаемым гибридом в мире.

Третье место занимает Toyota Prius Plug-in Hybrid (Toyota Prius Prime) с примерно 174 600 единицами, проданными по всему миру обоими поколениями до декабря 2018 года. Соединенные Штаты являются ведущим рынком с более чем 93 000 единиц, поставленных до декабря 2018 года. Япония занимает следующее место с примерно 61 200 единицами до декабря 2018 года, за ней следует Европа с почти 14 800 единицами до июня 2018 года.

В следующей таблице представлены гибридные модели plug-in с совокупными мировыми продажами около или более 100 000 единиц с момента внедрения первого современного серийного гибридного автомобиля plug-in, BYD F3DM, в 2008 году до декабря 2018 года:

Государственная поддержка и общественное развертывание

Субсидии и экономические стимулы

Основная статья: Государственные стимулы для подключаемых электромобилей

Некоторые страны установили гранты и налоговые льготы для покупки новых подключаемых электромобилей (ПЭВ), включая подключаемые гибридные электромобили, и обычно экономический стимул зависит от размера батареи. США предлагают федеральный подоходный налоговый кредит до 7500 долларовСША ], а некоторые штаты имеют дополнительные стимулы. Великобритания предлагает грант на подключаемый автомобиль до максимума в размере 5000 фунтов стерлингов (7600 долларовСША ). по состоянию на апрель 2011 года 15 из 27 государств-членов Европейского Союза предоставляют налоговые льготы для электромобилей, включая все западноевропейские страны плюс Чехия и Румыния. Кроме того, 17 стран взимают связанные с углекислым газом налоги на легковые автомобили в качестве сдерживающего фактора. Льготы заключаются в снижении налогов и освобождении от уплаты налогов, а также в выплате бонусов покупателям полностью электрических и подключаемых гибридных транспортных средств, гибридных транспортных средств и некоторых транспортных средств на альтернативном топливе.

США

Стимулы для развития Пхэвс включены в закон об энергетической независимости и безопасности 2007года . закон об улучшении и расширении энергетики 2008года , вступивший в силу 3 октября 2008 года, предоставляет налоговые льготы на покупку Пхэв. Новая энергия для Америки президента Барака Обамы призывает к развертыванию 1 миллиона подключаемых гибридных транспортных средств к 2015 году, а 19 марта 2009 года он объявил о программах, направленных на разработку электромобилей на сумму 2,4 миллиарда долларов.

Американский закон О восстановлении и реинвестировании 2009года изменяет налоговые льготы, в том числе новые для комплектов преобразования подключаемых электроприводов и для 2-х или 3-х колесных транспортных средств. конечная сумма, включенная в закон, который собирается PHEVs, составляет более 6 миллиардов долларов.

В марте 2009 года в рамках американского подъема и реинвестирования закон, в Министерство энергетики США сообщило об освобождении двух конкурсных предложений до $2 млрд из федерального бюджета на конкурсной основе, стоимость-общая соглашений для изготовления современных аккумуляторов и сопутствующих деталей, а также до $400 млн. для транспортировки электрификации демонстрации и внедрения проектов. Это объявление также поможет достичь поставленной президентом Бараком Обамой цели вывести на дорогу к 2015 году один миллион подключаемых гибридных автомобилей.

Публичные развертывания также включают в себя:

• Машинасвободы УСДОЭ . Министерство энергетики США объявило, что выделит $ 30 млн в виде финансирования трем компаниям в течение трех лет для дальнейшего развития подключаемых гибридов
• USDOE объявило о выборе Navistar Corporation для совместной премии в размере до 10 миллионов долларов за разработку, тестирование и развертывание подключаемых гибридных электрических школьных автобусов (PHEV).
• DOE и Швеция имеют меморандум о взаимопонимании для продвижения интеграции рынка подключаемых гибридных транспортныхсредств
• Исследовательский центр PHEV
• Мэр Сан-Франциско Гэвин Ньюсом, мэр Сан-Хосе Чак Рид и мэр Окленда, Калифорния Рон Деллумс объявили о девятиэтапном политическом плане по превращению района залива в" столицу электромобилей (EV) США " и всего мира. Первые зарядные станции появились в Сан-Хосе (подробнее в разделе Plug-in hybrids in California).
• Пилотный проект PHEV штата Вашингтон
• Предложение губернатора Техаса Рика Перрио налоговом кредите штата в размере 5000 долларов США для PHEV в" недостижимых " сообществах
• Сиэтл, который включает в себя общественный парк переоборудованных транспортных средств города, Порт Сиэтла, округ Кинг и Агентство чистого воздуха Пьюджет-Саунд

европейский Союз

Электрификация транспорта (электромобильность) является одним из приоритетов исследовательской программы Европейского Союза. Она также занимает видное место в Европейском плане восстановления экономики, представленном в ноябре 2008 года в рамках инициативы "Зеленый автомобиль". DG TREN поддержит крупный европейский проект "электромобиль" по электромобилям и связанной с ними инфраструктуре с общим бюджетом около 50 миллионов евро в рамках инициативы "Зеленый автомобиль".

Поддерживающие организации

Организации, которые поддерживают подключаемые гибриды, включают Всемирный фонд природы", национальную федерацию дикойприроды, и CalCars.

Других поддерживающих организаций плагин в Америке, то Альянс за защиту климата, "Друзья Земли", в дождевых лесах, сети, каменистый Горный институт (проект готовиться), в Сан-Франциско Область залива Совета, Аполлон-Союз, комплект Свободной коалиции, в Силиконовой долине руководством группы, и Plug-в гибридных электрических школьный автобус проекта,

FPL и Duke Energy заявили, что к 2020 году все новые покупки автомобилей флота будут подключаемыми гибридными или полностью электрическими.

См. также

• Портал Автомобильный
• Портал:Энергетический

• [[Передовая Технология Производство Транспортных Средств Кредитная Программа
• Обжиговая печь
• Технология электротранспорта
• Электрический TM4
• FreedomCAR
• Экономия топлива-максимизация поведения
• Прицеп генераторной установки
• Глоссарий автомобильного дизайна
• Государственные стимулы для подключаемых электромобилей
• Зеленый автомобиль
• История электромобиля
• Hymotion
• Гиперкар
• Индуктивная зарядка
• Новые энергетические транспортные средства в Китае
• Патентное обременение крупных автомобильных NiMH аккумуляторов
• Поэтапный отказ от транспортных средств на ископаемом топливе
• Вилка В Америке
• Подключаемый электромобиль (ПЭВ)
• Подключаемые электромобили в Европе
• Подключаемые электромобили в Нидерландах
• Подключаемые электромобили в Швеции
• Подключаемые электромобили в Великобритании
• Подключаемые электромобили в Соединенных Штатах Америки
• Подключаемые гибриды в Калифорнии
• Подключаемые гибриды в Нью-Йорке
• Plug-in Hybrid Electric Vehicle Research Center
• Тревога диапазона