Sähkön ja polttomoottorin yhdistelmä on erinomainen valinta tilanteeseen kuin tilanteeseen. Kun sähkö loppuu, polttomoottori jatkaa työtä, jolloin akun tyhjeneminen tien päällä ei hirvitä. Valmistajien tavat toteuttaa polttomoottorin ja sähkön yhteistyö saattavat poiketa hieman toisistaan, joten pureudutaan hetkeksi moottoreiden ja akkujen maailmaan.
Kuljetaanko vaihdelaatikon kautta vai suoraan pyörille?
Perinteisin ja käytetyin tapa sähköistetyissä voimalinjoissa on sijoittaa sähkömoottori saman vaihdelaatikon yhteyteen, jota polttomoottorikin hyödyntää. Kustannustehokkuuden lisäksi tällä ratkaisulla esimerkiksi nelivetoinen auto on myös pelkällä sähköllä kulkiessa samaan tapaan jokaisella pyörällä vetävä. Vaihdelaatikon vaihdot saattaa tällöin myös tuntea sähköllä ajaessa, mitä ei esimerkiksi sähköautoillessa ole. Toteutustavassa syntyy hieman energiahäviötä verrattuna siihen, että sähkömoottori pyörittäisi vetäviä akseleita suoraan.
Toinen ratkaisu on suoraveto pyörille, kuten Volvon T6- ja T8-malleissa. Sähkömoottori on eriytetty polttomoottorin toiminnasta täysin ja polttomoottori ja vaihdelaatikko sijaitsevat auton etuosassa. Sähkömoottori on sijoitettu auton taka-akselille, jolloin se toimii itsenäisesti polttomoottorista riippumatta, eikä sillä ole mekaanista kytkentää etuakselille tai vaihdelaatikkoon, vaan sähkömoottorilla on yksi vaihde eteenpäin. Silloin kun autolla ajaa pelkällä sähköllä, se on vain takavetoinen.
Ratkaisusta riippumatta, aivan kovimmilla talvipakkasilla joidenkin ladattavien hybridien toiminta voi olla rajattua, siinä missä kaikki täyssähköautot toimivat pakkasella. Akulla ei välttämättä ole omaa lämmitysjärjestelmää, jonka vuoksi polttomoottoria on käytettävä, jotta akku lämpeäää. Polttomoottorin hyvinvoinnin puolesta autoa kannattaa muutenkin käyttää pidemmillä matkoilla, jotta nesteet pääsevät kiertämään kunnolla ja kone lämpeää.
Sähköautoista tuttu regeneratiivinen jarrutus on myös ladattavissa hybrideissä. Sen tehokkuus ja toimintatapa vaihtelee valmistajien välillä. Myös polttomoottorin voi asettaa lataamaan akkua ajon aikana, mutta se ei ole kovin energiatehokasta kulutuksen kannalta.
Generaattorimalli on oma erikoisuutensa, mutta silti teknisesti ladattava hybridi.
Chevrolet Volt (Euroopassa Opel Ampera) käytti astetta erikoisempaa sähköistettyä voimalinjaa. Polttomoottori toimi pelkästään generaattorina ja sähkömoottori liikuttaa autoa. Polttomoottorilla ei siis ole mekaanista kytkentää pyörille, mutta se syöttää virtaa suoraan sähkömoottorille voimakkaissa kiihdytyksissä, jotta teho ei lopu kesken. Autoa voi myös ladata tavalliseen tapaan kotona ja latauspisteillä.
Voltin/Amperan ajoakku on verrattain pieni – pelkällä sähköllä pääsee noin 50–80 kilometriä, mutta yhdistetty kantama generaattorin tuottaman virran myötä on yli 600 kilometriä. Vastaavanlainen ratkaisu on saatavilla myös BMW:n i3 -sähköautomalliin. Generaattorimallin erottaa pelkästä sähkömallista REx-merkinnällä, joka tarkoittaa Range Extenderiä.
Generaattorimallisia, ladattavia hybrideitä ei juurikaan ole uutena markkinoilla, mutta olemassaoleville malleille on oma vankka kannattajakuntansa. Ei-ladattavia generaattorimallisia hybrideitä on nykyään mm. Nissanin mallistossa e-POWER -nimikkeellä.
Ajoakkujen koot ovat kasvaneet merkittävästi kymmenessä vuodessa.
Siinä missä ensimmäisillä ladattavilla hybrideillä ajeltiin kymmeniä kilometrejä pelkällä sähköllä, nykyään päästään jo sadan kilometrin lukemiin suurempien ajoakkujen ja energiatehokkaampien moottoreiden myötä. Tavallisimmin sähkökantama uudehkoissa hybrideissä vaihtelee 30–60 kilometrin välillä, mikä takaa äänettömät työmatkat ja arkiajot. Ajoakun koko on tällöin 10–20 kWh:n välillä.
Yksi suurimmista ajoakuista on uudessa Land Rover Range Roverissa – hurjat 38.2 kWh, joka on suurempi kuin monessa pienikokoisessa sähköautossa. Kantama on paperilla 112 kilometriä, joka on vähemmän kuin pienempiakkuisessa Mercedes C300e -mallissa. Akun kokoa kasvattamalla myös fysiikan lait tulevat perässä, sillä Range Rover painaa lähes 3000 kiloa, siinä missä farmari-Mersu keikauttaa vaa’an hieman yli 2000 kilon. Lisäkilot näkyvät sähkön- sekä polttoaineen kulutuksessa nopeasti.
Ajoakku on yleensä sijoitettu tavaratilan alle tai kardaanitunnelin tilalle, etenkin etuvetoisten mallien kohdalla. Range Roverin jättiakku löytyy jaettuna kahteen osaan matkustajien jalkatilan alle. Joissain tapauksissa tavaratilan koko on hieman pienempi polttomoottorisisarukseen verrattuna akun sijoittelun vuoksi. Sijoittelulla on pyritty saamaan auton painopistettä keskemmäs ja lähemmäs maata, jotta hallittavuus säilyy hyvänä.
Kotilataaminen on kannattavinta, mutta asiointilatauskin auttaa.
Kasvaneiden akkujen myötä tavallisen töpselin käyttäminen kannattaa unohtaa, sillä 1.8–3.6 kWh vauhdilla edellä mainitun Range Roverin akkua ei saa täytettyä yön aikana. Suuriakkuisen ladattavan hybridin omistajan kannattaakin investoida erilliseen kotilatausasemaan, joka saa akun kuin akun ladattua yön yli täyteen seuraavan päivän ajoja varten.
Usein suuriakkuisiin plugareihin on tarjolla CCS-pikalataus, jotta tien päälläkin autoon saisi pysähdystauoilla nopeasti virtaa. Pikalatauksen teho ladattaville hybrideille on yleisimmin 50 kWh. Tavallsisiin kauppakäynteihin asiointilataus auttaa pitämään akun varaustasoa yllä, etenkin jos kotona ei ole erillistä latausasemaa saatavilla. Asiointilatauksen teho on auton virran vastaanottokyvystä riippuen 3.6–11 kWh.
Plugari on vaivaton valinta sähköajosta pitävälle, joka haluaa kuitenkin polttomoottorin turvan.
Ladattavien hybridien valikoima on todella runsas nykyään ja sellaiseen vaihtoa miettivällä on varaa valita. Mikä tahansa merkki tai korimalli mielessäsi onkaan, löydät varmasti sinulle sopivan ladattavan hybridin valikoimastamme. Tutustu yli 600 auton valikoimaamme ja tule koeajolle lähimpään liikkeeseemme!