Pierwszy samochód wyposażony w dwa rodzaje napędów został wyprodukowany w 1997 roku, dając początek wykorzystywanej w przemyśle motoryzacyjnym technologii hybrydowej. Polega ona na stosowaniu w jednym pojeździe silnika spalinowego jako pierwotnego źródła energii i silnika elektrycznego jako źródła wtórnego akumulującego wytworzoną energię.
Układ hybrydowy składa się z silnika spalinowego, silnika elektrycznego, generatora, rozdzielacza energii, układu kontroli i baterii. Początkowo produkowano napędy tzw. mild hybrid, które posiadały słaby silnik elektryczny wyłącznie wspomagający silnik spalinowy. Obecnie powszechnie stosowane są napędy typu full hybrid, w których silnik elektrycznie może napędzać samochód bez udziału silnika spalinowego. Ze względu na sposób połączenia dwóch zasadniczych źródeł energii wyróżnia się napęd równoległy, szeregowy lub mieszany (szeregowo-równoległy).
Działanie hybryd
Dwa źródła energii stosowane w hybrydach współpracują ze sobą na zasadzie wzajemnego wspomagania. Silnik spalinowy pełni funkcję generatora energii, która między innymi powstaje przy hamowaniu. W tradycyjnych układach zasilania tak wytworzona energia jest tracona, jednak w układzie hybrydowym silnik elektryczny pełni funkcję akumulatora, który ją gromadzi, a w razie potrzeby również wykorzystuje do napędzania pojazdu.
Ze względu na sposób pracy, układ hybrydowy doskonale sprawdza się w warunkach miejskich, kiedy dochodzi do częstego hamowania i ruszania. Podczas jazdy zatłoczonymi ulicami samochód napędza silnik elektryczny, dzięki czemu silnik spalinowy nie zużywa paliwa, którego w takich sytuacjach potrzebuje znacznie więcej niż w trakcie stabilnej, ale szybkiej jazdy.
Silnik elektryczny ładuje się samodzielnie, korzystając z energii generowanej przez silnik spalinowy, powstałej podczas jazdy i hamowania. Istnieją też układy tzw. Plug inTo, które mogą być ładowane z miejskiej sieci energetycznej.
Wady i zalety hybryd
Samochody hybrydowe są dynamiczne, a jednocześnie wykazują mniejsze spalanie paliwa – nieco ponad 4l/100km. Oznacza to redukcję gazów cieplarnianych emitowanych do atmosfery, a tym samym mniejsze zanieczyszczenie powietrza. Ponieważ silnik elektryczny pracuje cicho, napęd hybrydowy również wykazuje mniejszy poziom hałasu. Równie istotną kwestią jest mniejsza eksploatacja części mechaniki samochodowej, zwłaszcza elementów układu hamulcowego, co powoduje znaczne oszczędności związane z eksploatacją pojazdu.
Ze względu na montaż wielu dodatkowych części samochodowych, w tym kosztownych akumulatorów, pojazdy o napędzie hybrydowym są stosunkowo drogie. Ponadto, układ napędowy, składający się nie tylko z silnika spalinowego, ale też elektrycznego i akumulatorów, wymaga większej ilości miejsca. Powoduje to ograniczenie przestrzeni użytkowej pojazdu, ale też wzrost masy samochodu – zwłaszcza że zarówno silnik elektryczny, jak i akumulator są dość ciężkie. Większa masa pojazdu niestety powoduje też większe opory ruchu, które niekorzystanie przekładają się na jazdę z dużą prędkością i na długich dystansach. Z tego też powodu samochody hybrydowe korzystniej wypadają w warunkach miejskich niż na dłuższych trasach, gdzie zgromadzona energia zostaje szybko wykorzystana. Dodatkowym wsparciem w ekologicznym i ekonomicznym użytkowaniu pojazdu może być system monitorowania jazdy
