سیستم هیبرید سال‌هاست که در خودروهای سواری مورد استفاده قرار گرفته و حالا چند سالی است که به خودروهای کار و تجاری هم سرایت کرده است.
ولوو، اسکانیا، مرسدس بنز و چند برند بزرگ دیگر سال‌هاست در بخش خودروهای سنگین و کار فعالیت جدی دارند. طی دهه اخیر با افزایش قیمت سوخت و قوانین سختگیرانه زیست محیطی، صنعت حمل و مقل سنگین به سمت فناوری‌های جدید برای کاهش مصرف و آلایندگی حرکت کرد. یکی از این فناوری‌ها که امروز جایگاه مهمی در کامیون‌های مدرن دارد، سیستم هیبرید است.
کامیون هیبریدی با ترکیب موتور دیزل و موتور برقی، نه تنها به راندمان بالاتر دست پیدا می‌کند، بلکه شرایط رانندگی آرام‌تر و آلودگی کمتری ایجاد می‌کند. این ترکیب درست جایی مفید است که کامیون باید هم توان کشش بارهای سنگین را داشته باشد و هم بتواند در مسیرهای شهری یا طولانی، هزینه‌های جاری را کاهش دهد.
انواع سیستم‌های هیبرید در کامیون‌ها
هیبرید موازی (Parallel Hybrid):
در این سیستم، موتور دیزل و موتور برقی هر دو می‌توانند چرخ‌ها را به حرکت درآورند. در زمان شتاب‌گیری یا عبور از شیب تند، هر دو موتور فعال می‌شوند و در زمان حرکت آرام شهری، موتور برقی به تنهایی کار را بر عهده دارد.
هیبرید سری (Series Hybrid):
در این مدل، موتور دیزل فقط وظیفه تولید برق را دارد و نیروی حرکتی کاملاً توسط موتور برقی تأمین می‌شود. این سیستم برای کاربری‌های شهری و توقف‌های مکرر بسیار مناسب است. این سیستم در خودروهای سواری همان سیستم پلاگین هیبرید و رنج اکستد بوده که بسیار کاربردی است.
اجزای اصلی سیستم هیبرید
باتری‌های لیتیوم یون یا نیکل منگنز: ذخیره انرژی بازیافتی از ترمز یا تولید شده توسط موتور دیزل.
موتور یا ژنراتور برقی: ایجاد گشتاور آنی و شارژ باتری‌ها در هنگام کاهش سرعت.
سیستم بازیابی انرژی ترمز: کاهش هدررفت انرژی و کمک به شارژ باتری.
مدیریت هوشمند انرژی: تعیین بهترین زمان برای استفاده از موتور دیزل یا برقی بر اساس بار و مسیر.
مزایای استفاده از هیبرید در کامیون‌ها
کاهش مصرف سوخت: صرفه جویی ۲۰ تا ۳۰ درصد.
کاهش آلایندگی: کاهش محسوس ذرات معلق و گازهای NOx.
ورود به محدوده‌های کم آلاینده: امکان تردد در مراکز شهری با قوانین محدود کننده که البته هنوز در ایران این قانون اجرا نشده است!
کاهش صدا: عملکرد بی‌صدای موتور برقی در مسیرهای کوتاه شهری.
چالش‌های کامیون‌های هیبریدی
هزینه اولیه بالا: قیمت خرید بالاتر نسبت به دیزل معمولی.
وزن بیشتر: وزن باتری‌ها و سیستم برق‌رسان سنگین‌تر از سیستم دیزل.
نیاز به تعمیرات تخصصی: ساختار پیچیده‌تر که مهارت خاص می‌خواهد.
جمع بندی
سیستم هیبرید در کامیون‌ها پاسخی تکنولوژیک به چالش‌های اقتصادی و زیست محیطی صنعت حمل و نقل سنگین است. با وجود هزینه اولیه بالاتر، مزایایی مثل کاهش مصرف سوخت، کاهش آلودگی و امکان تردد در مناطق محدود شده، باعث شده این فناوری به سرعت مورد توجه قرار گیرد. پیشرفت‌های آتی در باتری و موتورهای برقی، نقش کامیون‌های هیبریدی را پررنگ‌تر از امروز خواهد کرد.
منبع خبر: اسب بخار