211service.com
Plug-in hybrider är på väg
Förra veckan i Washington, DC – även när toppchefer från Ford, Chrysler och GM bad lagstiftare att subventionera installationen av fler etanolpumpar vid bensinstationer – lät tillverkare av nya batterisystem amerikanska senatorer provköra prototypbilar som får över 100 miles per gallon, men kräver ingen ny infrastruktur.
En ny design av nickel-metallhydridbatterier minskar batteristorlek och kostnad. Med den får denna eftermonterade Prius över 100 mpg. (Batteriet är placerat under den gröna kontrollboxen.) (Foto av Kevin Bullis med en Treo 650 kameratelefon.)
Fordonen i denna roadshow, som kallas laddhybrider, var Toyota Priuses eftermonterade med stora avancerade batteripaket som kan laddas över natten och användas för att driva bilarna elektriskt för korta resor. Om du tittar på hur folk vanligtvis kör bil, kan ungefär hälften av körningen som du använder bensin till vara att använda elen som kommer ut ur din vägg, säger Martin Klein, VD för Elektroenergi från Danbury, CT, som utvecklade batteripaketet och kontrollsystemet för en av bilarna som visas i Washington. Dessutom, säger han, betyder det befintliga elnätet att infrastrukturen är på plats.
[ Klicka här för några bilder av plug-in hybrider.]
Vanliga hybrider får all sin energi från bensin, men de är mycket effektivare än konventionella bilar eftersom extra energi från motor och bromsning lagras i ett batteripaket, som driver en elmotor för att öka accelerationen och till och med bränsle bilen helt för korta sträckor vid låga hastigheter. Förstärkningen gör det möjligt för hybridbiltillverkare att använda en mindre, effektivare förbränningsmotor utan att offra prestanda. Och hybrider sparar också gas genom att stänga av motorerna när de stannar i trafiken eller vid ett stoppljus. Totalt sett är bränsleekonomin för en konventionell Prius cirka 50 miles per gallon.
Plug-in hybrider har ett större batteripaket, vilket gör att de kan köras på elmotorn mycket längre – i 20-25 mil när det gäller Electro Energy-bilen. Batteriet laddas från ett vanligt eluttag. En pendlare som kör 10 eller 15 mil till jobbet på stadsgator skulle alltså kunna ladda batteriet på natten och göra pendlingen helt på el. Andra skulle behöva bensinmotorn i motorvägshastigheter, men kunde lita på batteriet när de körde i staden. När energin som lagrats över natten tar slut, glider bilen in i konventionellt hybridläge tills nästa laddning. Detta ger fordonet en fördel framför helelektriska fordon, som har hämmats av begränsad räckvidd på grund av begränsad batterilagringskapacitet.
Den eftermonterade laddhybriden är dock fortfarande långt ifrån massproduktion. Mark Verbrugge, chef för Materials and Processes Laboratory på GM, säger att utvecklingen av en ny typ av bil kostar ungefär en miljard dollar, så biltillverkare vill vara säkra på att den faktiskt kommer att sälja. Tidigare har försöken att introducera elfordon inte varit kommersiella framgångar. De primära problemen med plug-in-fordon inkluderar kostnaden för systemet och säkerheten och livslängden för de stora batteripaketen. Electro Energys Klein uppskattar att företagets batterier kommer att behöva bytas ut vart femte år – långt mindre än de 10 till 15 år som biltillverkare tror skulle tilltala konsumenterna.
Electro Energy-ingenjörer ersatte nickel-metallhydridbatteriet som används i Prius med ett batteri som använder samma kemi, men monterat på ett mycket enklare och mer kompakt sätt. Klein uppskattar att om biltillverkarna skulle integrera de nya batterierna i bilar från början, skulle bilarna kosta cirka 5 000 dollar mer än en konventionell bil. Som det är kommer konverteringssatserna att lägga till $5 000 till kostnaden för en Prius, som redan säljs för tusentals mer än en konventionell bil i samma klass. Electro Energy planerar att bygga om fler demonstrationsbilar under de kommande 12 månaderna, med möjlighet att öka produktionen till tusentals enheter under det följande året.
Ett annat företag som utvecklar plug-in el är EnergiCS i Monrovia, Kalifornien, som använder litiumjonbatterier utvecklade av Valence Technology i Austin, TX. Litiumjonbatterier kostar för närvarande mer än nickelmetallhydridbatterier, men de är lättare, vilket kan öka effektiviteten. Företaget marknadsför systemet genom EDrive Systems i Los Angeles och planerar att börja eftermontera Priuses för under $12 000. Ett Toronto-företag, Hymotion , förväntar sig att erbjuda konsumenter plug-in hybridkit för en mängd olika hybrider senast i år; Prius-satsen kommer att kosta cirka $9 500.