Xe lai sạc điện

Xe điện lai sạc điện (PHEV) hay xe lai sạc điện (PHV) là xe lai trong đó sử dụng pin sạc, hoặc thiết bị lưu trữ năng lượng khác, có thể được phục hồi để sạc đầy bằng cách kết nối tới một nguồn điện bên ngoài (thường là một phích cắm bình thường). PHEV có đặc điểm của một chiếc xe lai thông thường, có một động cơ điện và một động cơ đốt trong và một thùng dự trữ nhiên liệu cùng với một thiết bị dự trữ điện (pin sạc). Ngoài ra, nó có thêm phích cắm để kết nối với điện lưới. Hầu hết các PHEV trên đường ngày hôm nay là xe ô tô chở khách, nhưng cũng có các phiên bản PHEV của xe thương mại và xe tải, xe tải nhỏ, xe buýt, xe lửa, xe máy, xe tay ga và xe quân sự.

Chi phí dùng điện cho xe lai sạc điện, trong quá trình vận hành chỉ sử dụng điện đã được ước tính ít hơn một phần tư chi phí dùng xăng. So với xe thông thường, các PHEV giảm ô nhiễm không khí tại địa phương và giảm phụ thuộc vào dầu. Các PHEV có thể làm giảm khí nhà kính, loại khí thải đóng góp vào sự nóng lên toàn cầu, so với các phương tiện thông thường. PHEV cũng loại bỏ các vấn đề về giới hạn phạm vi hoạt động của xe chỉ chạy bằng điện, bởi vì các động cơ đốt trong sẽ làm việc khi pin cạn kiệt, cho phép PHEV hoạt động trong phạm vi tương đương với các xe chạy bằng xăng. Xe lại sạc điện không sử dụng nhiên liệu hóa thạch trong thời gian chạy bằng điện hoàn toàn (lưu trữ trong pin) và thải ra khí nhà kính thấp hơn nếu pin được sạc bởi điện có nguồn gốc từ điện tái tạo. Các lợi ích khác bao gồm cải thiện an ninh năng lượng quốc gia, ít trạm xăng hơn, sự tiện lợi của nạp điện tại nhà, cơ hội để cung cấp điện dự phòng trong trường hợp khẩn cấp trong nhà, và ứng dụng cấp điện từ xe đến lưới (V2G).

Nhà sản xuất pin và sản xuất ô tô Trung Quốc BYD đã phát triển F3DM PHEV-100 km cho thị trường Trung Quốc trong tháng 12 năm 2008 và bắt đầu bán hàng cho công chúng ở Thẩm Quyến từ tháng 3 năm 2010. General Motors bắt đầu giao hàng Chevrolet Volt PHEV-100 km ở Mỹ trong tháng 12 năm 2010. Việc giao hàng của Karma Fisker PHEV-80 km bắt đầu ở Mỹ trong tháng 7 năm 2011. Các xe lai sạc điện khác dự kiến ​​sẽ ra thị trường năm 2011 và năm 2012 là xe lai sạc điện Toyota Prius, Xe lai sạc điện Ford C-Max, xe lai sạc điện Volvo V70, xe lai sạc điện Suzuki Swift, và Audi A1 e-tron.

Đến năm 2010 hầu hết các PHEV trên đường ở Mỹ đã được chuyển đổi từ các phương tiện lai thông thường sang xe lai sạc điện, và PHEV nổi bật nhất là chuyển đổi từ Toyota Prius sản xuất năm 2004 hoặc sau đó, chúng có thêm phích cắm và pin có dung lượng tăng lên để mở rộng phạm vi hoạt động chỉ dùng điện Một số quốc gia, bao gồm Hoa Kỳ và một số nước Châu Âu, đã ban hành luật để tạo điều kiện thuận lợi cho việc giới thiệu của PHEV thông qua tài trợ thuế và tín dụng, luật hạn chế phát thải, và tài trợ nghiên cứu và phát triển pin tiên tiến và công nghệ liên quan khác.

Thuật ngữ 

Phạm vi chạy hoàn toàn bằng điện của xe lai sạc điện được chỉ định bởi số dặm hoặc số km ghi tại ký hiệu PHEV-"dặm" hoặc PHEV "[km]" km. Ví dụ, một PHEV-20 có thể đi hai mươi dặm (32 km) mà không cần sử dụng động cơ đốt trong của nó; xe này cũng có thể ghi PHEV32km.

Đạo luật Độc lập và An ninh năng lượng năm 2007 của Hoa Kỳ định nghĩa xe lai sạc điện phải có đặc điểm:
 Dung lượng cấp điện cho động cơ điện từ pin tối thiểu là 4 kilowatt giờ;
 Có thể được sạc từ nguồn điện bên ngoài của xe;
 Là xe không chạy trên đường, hoặc xe có động cơ công suất nhỏ, trung bình, hoặc lớn.

Điều này phân biệt PHEV với xe lai thông thường, vốn là xe không sử dụng điện từ nguồn bên ngoài.

Viện Kỹ thuật Điện và Điện tử (IEEE) định nghĩa PHEV tương tự như vậy, nhưng cũng đòi hỏi nó phải là xe lai có thể đi ít nhất là mười dặm (16 km) trong chế độ chỉ dùng điện (PHEV-10; PHEV16km), không tiêu thụ xăng, diesel hoặc nhiên liệu khác. Chức năng sưởi nóng khoang hành khách được cấp nguồn bởi một gói pin cùng với một mạch nước làm mát phụ trợ của động cơ đốt trong. Sau khi bán khoảng 500 xe, chủ yếu là ở Pháp, Na Uy và Anh, ở một mức giá khoảng 25.000 €, Elect'road được thiết kế lại vào năm 2007.

Trong tháng 9 năm 2004, CalCars chuyển đổi xe Toyota Prius 2004 thành một nguyên mẫu của những gì được gọi là Prius+. Với việc bổ sung 130 kg pin chì axit, các Prius+ đã đạt được gần gấp đôi mức tiết kiệm nhiên liệu của một Prius tiêu chuẩn và có thể làm cho các chuyến đi chỉ sử dụng điện kéo dài tới 15 km. Chiếc xe này, thuộc sở hữu của kỹ thuật viên trưởng của CalCars, ông Ron Gremban, được sử dụng hàng ngày, và được dùng làm thiết bị thử nghiệm cho các cải tiến khác nhau sau này.

Ngày 18 tháng 7 năm 2006, Toyota thông báo rằng họ có kế hoạch phát triển một chiếc xe lai sẽ dùng pin được sạc từ một ổ cắm điện gia dụng trên hành trình dài hơn, trước khi chuyển sang dùng động cơ xăng khi pin hết. Trong tháng 4 năm 2007 Toyota cho biết họ lên kế hoạch chuyển sang sử dụng pin lithium-ion trong các xe lai trong tương lai, nhưng không phải trong mẫu Pirius 2009 Pin lithium-ion cải thiện đáng kể mức tiết kiệm nhiên liệu, và có tỷ lệ năng lượng trên trọng lượng cao hơn, nhưng chi phí để sản xuất cao hơn, và nhiệt độ hoạt động cao dẫn đến các quan ngại về độ an toàn.

Ngày 29 tháng 11 năm 2006, GM công bố kế hoạch giới thiệu một phiên bản sản xe lai sạc điện xuất hàng loạt Saturn Vue với phạm vi chạy điện 16km. Nó dự kiến được bán vào Quý 3 năm 2009 và GM công bố vào tháng 1 năm 2007 rằng hợp đồng đã được trao cho hai công ty để thiết kế và kiểm tra pin lithium-ion cho GM. GM đã nói rằng họ có kế hoạch giới thiệu các xe lai sạc điện khác "trong nhiều năm tới"..

Trong tháng 1 năm 2007, GM công bố mẫu Chevrolet Volt, dự kiến có tính năng sạc điện, dựa trên kiến ​​trúc sử dụng pin được gọi là E-Flex.. Trong tương lai, các xe dùng E-Flex có thể sử dụng động cơ xăng, diesel, hoặc tế bào nhiên liệu hydro đẻ cấp thêm năng lượng cho pin. General Motors đã hình dung ra một tiến trình của các xe dùng E-Flex từ xe lai sạc điện đến xe điện thuần túy, khi công nghệ pin được cải thiện đàn.

Ngày 25 tháng 7 năm 2007, Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng và Giao thông vận tải Nhật Bản cấp phép cho xe lai sạc điện của Toyota được sử dụng trên đường công cộng, làm cho nó là ô tô đầu tiên đạt được sự chấp thuận như vậy. Toyota có kế hoạch để tiến hành các xét nghiệm trên đường để xác minh phạm vi chạy điện. Prius sạc điện được cho là có một phạm vi chạy điện 13 km.

Ngày 09 tháng 8 năm 2007, General Motors Phó chủ tịch Robert Lutz thông báo rằng GM đang đi đúng hướng Chevrolet Volt thử nghiệm trên đường trong năm 2008 và sản xuất để bắt đầu vào năm 2010. Công bố một thỏa thuận với A123Systems, Lutz cho biết GM có kế hoạch của họ Saturn Vue cắm trên các con đường vào năm 2009. Volt được thiết kế với tất cả các điện phạm vi của . Ngày 05 Tháng 9, lượng tử Technologies và Fisker Coachbuild, LLC thông báo sự ra mắt của một liên doanh tại Fisker Automotive  Fisker nhằm xây dựng một sự xa xỉ US $ 80.000 PHEV-50, Fisker Karma, ban đầu dự kiến ​​cuối năm 2009. Shirouzu  Trong tháng chín, Aptera Motors công bố của họ Typ-1 hai chỗ ngồi. Họ lên kế hoạch để sản xuất cả một 2e điện và một plug-in 2h loạt lai với ba bánh thông thường, thiết kế cơ thể tổng hợp. Năm 2009, hơn 2000 lai đơn đặt hàng đã được chấp nhận, và sản xuất của các cấu hình lai dự kiến ​​sẽ bắt đầu vào năm 2010.

Ngày 09 Tháng 10 2007, Trung Quốc sản xuất BYD ô tô Công ty (mà là thuộc sở hữu của Trung Quốc lớn nhất nhà sản xuất điện thoại di động pin điện thoại) thông báo rằng nó sẽ được giới thiệu một sản xuất PHEV-60 sedan ở Trung Quốc trong nửa cuối năm 2008. BYD triển lãm năm 2008 tại North American International Auto Show ở Detroit. Dựa trên chiếc sedan BYD F6 cỡ trung, nó sử dụng lithium sắt phosphate (LiFeP04 ) dựa trên pin thay vì lithium ion và có thể được sạc lại đến 70% công suất chỉ trong 10 phút.

Vào tháng 12 năm 2007, Ford giao đầu tiên [Ford Escape Plug-trong lai của một hạm đội của 20 PHEVs trình diễn để Southern California Edison là một phần của chương trình trình diễn này, Ford cũng đã phát triển đầu tiên linh hoạt nhiên liệu plug-in hybrid SUV, đã được giao trong tháng 6 năm 2008. trình diễn hạm đội của plug-in đã được thử nghiệm lĩnh vực với các đội tàu công ty tiện ích ở Mỹ và Canada, và trong hai năm đầu tiên kể từ khi chương trình bắt đầu, hạm đội đã đăng nhập nhiều hơn 75.000 dặm. Ngày tháng 8 năm 2009, Ford đưa Escape Plug-in được trang bị với thông minh xe-to-lưới]] (V2G) truyền thông và công nghệ hệ thống kiểm soát, và Ford có kế hoạch trang bị cho tất cả các plug 21 trong Escapes lai với công nghệ truyền thông xe-to-lưới bán hàng của PHEV thoát được lên kế hoạch năm 2012.

Trong tháng 1 năm 2008, tư nhân chạy danh sách để mua các Chevy Volt đạt 10.000 thành viên. Danh sách, được quản lý bởi Lyle Dennis, bắt đầu một năm trước. Tiến sĩ Yi Cui và các cộng sự tại Đại học Stanford của Sở Khoa học Vật liệu và Kỹ thuật đã phát hiện ra rằng silicon dây nano có thể sạc lại lithi ion pin 10 lần phí. Ngày 07 tháng 1, Bob Lutz, Phó Chủ tịch của General Motors cho biết, "điện khí hóa của ô tô là không thể tránh khỏi." Ngày 14 tháng 1, Toyota tuyên bố họ sẽ bắt đầu bán hàng của các PHEVs pin lithium-ion vào năm 2010, nhưng sau đó trong năm, Toyota cho biết họ sẽ được cung cấp với đội tàu thương mại trong năm 2009.<ref name=toyota09>Ohnsman, A. (28 Tháng Tám, 2008) bloomberg.com/apps/tin pid = 20601101 & sid = akRq_GCaGMRE & tham khảo = Nhật Bản "Toyota Kế hoạch xe điện, Đầu cắm Prius Kiểm tra" Bloomberg'. Lấy tháng 12 năm 2008</ref>

Ngày 27 Tháng 3, California Air Resources Board sửa đổi quy định của mình, đòi hỏi các nhà sản xuất ô tô để sản xuất 58.000 plug-in hybrid trong năm 2012 đến 2014 Yêu cầu này là một yêu cầu để thay thế cho một nhiệm vụ trước đó để sản xuất 25.000 tinh khiết không-khí thải xe s, giảm yêu cầu đó đến 5.000. Ngày 26 Tháng Sáu, Volkswagen công bố rằng họ sẽ được giới thiệu sản xuất các plug-in dựa trên Golf nhỏ gọn. Volkswagen sử dụng thuật ngữ "TwinDrive 'để biểu thị một PHEV  Trong tháng chín, [[Mazda đã được báo cáo là PHEVs lập kế hoạch  Ngày 23 tháng 9, Chrysler công bố rằng họ đã prototyped một plug-in Jeep Wrangler và Chrysler Town và Country mini-van, cả hai PHEV- 40 series powertrains, và tất cả các điện Dodge chiếc xe thể thao, và nói rằng một trong ba chiếc xe sẽ đi vào sản xuất 

Ngày 03 Tháng 10, Mỹ đã ban hành năng lượng cải thiện và mở rộng Đạo luật năm 2008. Pháp luật về cung cấp các khoản tín dụng thuế cho việc mua [[cắm trong chiếc xe điện của pin trên 4.Vijayenthiran, V. (3 tháng 10 năm 2008) "Bush có dấu hiệu $ 7.500 plug-lai trong hóa đơn tín dụng thuế vào quy định của pháp luật,"] "MotorAuthority.com" The tín dụng thuế liên bang đã được mở rộng và sửa đổi bởi Đạo luật năng lượng sạch và an ninh năm 2009, nhưng bây giờ dung lượng pin phải trên 5kWh và tín dụng giai đoạn sau khi hãng đã bán được ít nhất 200.000 xe trong tên của Hoa Kỳ.

Ngày 15 Tháng 12 2008 BYD Auto đã bắt đầu bán của nó F3DM PHEV-60 Cộng hòa nhân dân Trung Quốc Trung Quốc, trở thành các sản xuất đầu tiên cắm-trong hybrid bán trên thế giới, mặc dù ban đầu chỉ có sẵn cho khách hàng doanh nghiệp và chính phủ. bán hàng cho công chúng nói chung bắt đầu từ năm Thâm Quyến Tháng 3 năm 2010, nhưng vì F3DM gần gấp đôi so với giá xe ô tô chạy bằng nhiên liệu thông thường, BYD dự kiến ​​sẽ trợ cấp từ chính quyền địa phương để làm cho các plug-in giá cả phải chăng cho người mua cá nhân.

Một chương trình trình diễn toàn cầu liên quan đến 600 Toyota Prius Plug-lai Toyota Prius Plug-in  xe thử nghiệm tiền sản xuất bắt đầu vào cuối năm 2009 tại Nhật Bản và vào giữa năm 2010 lĩnh vực kiểm thử đã bắt đầu vào năm Pháp, Đức, Vương quốc Anh, Canada, Hoa Kỳ 

Ô tô Volvo, trong một liên doanh Vattenfall, một công ty năng lượng của Thụy Điển, bắt đầu một dự án trình diễn với hai Volvo V70 Plug-trong lai trong Göteborg, Thụy Điển kể từ tháng 12 năm 2009. Theo báo cáo của các trình điều khiển kiểm tra, V70 Plug-trong lai biểu tình có một điện phạm vi giữa   Các kiểm tra plug-in hybrid được xây dựng với một nút để cho phép các trình điều khiển thử nghiệm để tự lựa chọn giữa điện hoặc công suất động cơ diesel tại bất kỳ thời điểm nào  sản xuất hàng loạt của Volvo công bố trong xe hybrid diesel-điện vào đầu năm 2012. Volvo khẳng định rằng, plug-in hybrid có thể đạt được dựa trên các chu kỳ kiểm tra châu Âu 

Vào tháng 10 năm 2010 Lotus Engineering công bố Lotus CityCar 2010 Paris Motor Show, một plug-in loạt lai concept được thiết kế cho flex- nhiên liệu hoạt động trên ethanol, hoặc methanol cũng như thường xuyên xăng  Các pin lithium gói cung cấp một điện phạm vi , và 1,2- lít flex-nhiên liệu động cơ bắt đầu cho phép mở rộng phạm vi hơn . GM chính thức ra mắt Chevrolet Volt PHEV-35 (PHEV-100 km) ở Mỹ vào lúc 30 Tháng Mười Một năm 2010, và giao hàng bắt đầu vào tháng 12 năm 2010. Việc giao hàng của các Fisker Karma PHEV -50 (PHEV-80 km) bắt đầu ở Mỹ trong tháng 7 năm 2011  xe plug-in thử nghiệm trình diễn đang diễn ra hoặc dự kiến thị trường cho năm 2011 và 2012 Toyota Prius Plug-trong lai và Ford C-Max Cắm trong lai.

 Công nghệ 
 Hệ dẫn động 

PHEVs được dựa trên cùng ba cơ bản truyền động kiến ​​trúc như lai điện thông thường:
Series lai song song có sự linh hoạt để hoạt động trong hoặc loạt song song chế độ. Lai powertrains hiện đang được sử dụng bởi Ford, Lexus, Nissan, Toyota, một số gọi là "song song-series với điện-chia," có thể hoạt động trong cả hai loạt và phương thức song song cùng một lúc. Đến năm 2007, hầu hết các plug-in chuyển đổi hybrid của xe hybrid thông thường sử dụng kiến ​​trúc này 

 Hệ thống sạc 
Pin là thiết bị điện DC trong khi dùng lưới điện AC. Để sạc pin, một bộ sạc DC phải được sử dụng. Bộ sạc có thể được đặt tại một số địa điểm:

 Bộ sạc trên xe 
Bộ sạc trên xe được gắn trong xe. Kể từ khi bộ sạc không gian và tăng thêm trọng lượng, công suất điện năng của nó thường bị hạn chế bởi các đặc điểm thực tế, tránh mang theo một bộ sạc mà chỉ có thể được sử dụng tại các địa điểm nhất định. Tuy nhiên, mang theo bộ sạc cùng với chiếc xe đảm bảo rằng quyền lực sẽ được cung cấp bất cứ nơi nào một kết nối năng lượng có thể được tìm thấy.

 Bộ sạc ngoài xe 
có thể được như lớn khi cần thiết và gắn kết tại các địa điểm cố định, giống như nhà để xe hoặc các trạm sạc chuyên dụng. Được xây dựng với hệ thống dây điện chuyên dụng, bộ sạc này có thể xử lý nhiều năng lượng hơn và sạc pin nhanh hơn. Tuy nhiên, đầu ra của các bộ sạc DC, mỗi hệ thống pin đòi hỏi đầu ra phải được thay đổi cho chiếc xe. Trạm sạc hiện đại có một hệ thống để xác định điện áp của pin và điều chỉnh cho phù hợp.

Sử dụng biến tần động cơ điện

cho phép các cuộn dây động cơ để hành động như các cuộn dây biến áp, và các biến tần công suất cao hiện có như bộ sạc AC-to-DC. Các thành phần này đã được yêu cầu trên xe, và được thiết kế để xử lý bất kỳ khả năng quyền lực thực tế, họ có thể được sử dụng để tạo thành một hình thức rất mạnh mẽ của bộ sạc trên với trọng lượng bổ sung không hoặc kích cỡ. AC Propulsion sử dụng phương pháp này tính phí, mà họ gọi là "sạc khử".

 Các chế độ hoạt động 
Không quan tâm đến kiến ​​trúc của nó, một plug-in hybrid có thể có khả năng làm suy giảm phí và phí duy trì chế độ. Sự kết hợp của hai chế độ này được gọi là chế độ pha trộn hoặc chế độ hỗn hợp. Những chiếc xe này có thể được thiết kế để lái xe trong một phạm vi mở rộng trong tất cả các chế độ điện, hoặc là ở tốc độ thấp hoặc ở mọi tốc độ. Các chế độ quản lý chiến lược xả pin của xe, và việc sử dụng của họ có ảnh hưởng trực tiếp vào kích thước và loại pin yêu cầu:.

'Chế độ làm suy giảm phí "cho phép một PHEV sạc đầy để hoạt động độc quyền (hoặc tùy thuộc vào chiếc xe, gần như độc quyền, ngoại trừ trong quá trình gia tốc cứng) trên điện cho đến khi nhà nước của pin phí tụt xuống đến một mức định trước, thời gian động cơ đốt trong hoặc tế bào nhiên liệu của xe sẽ được tham gia. Thời kỳ này là xe điện phạm vi. Đây là chế độ duy nhất mà một [[pin xe điện có thể hoạt động, do đó hạn chế của họ ' Chế độ hỗn hợp"là một loại chế độ làm suy giảm phí. Nó thường được sử dụng bởi các phương tiện không có đủ năng lượng điện để duy trì tốc độ cao mà không cần sự giúp đỡ của phần đốt trong của hệ thống truyền lực. Một chiến lược kiểm soát pha trộn thường tăng khoảng cách từ điện lưới lưu trữ so với một chiến lược làm suy giảm phí.

Nickel-metal hydride và pin lithium-ion có thể được tái chế, ví dụ, Toyota có một chương trình tái chế tại chỗ, theo đó các đại lý được thanh toán một khoản tín dụng 200 USD cho mỗi pin trở lại  Tuy nhiên, plug-in hybrid thường sử dụng pin lớn hơn so với các giống lai so sánh thông thường, và do đó đòi hỏi nhiều tài nguyên hơn. Khí Thái Bình Dương và Công ty điện (PG & E) đã đề nghị những tiện ích có thể mua pin sử dụng cho mục đích sao lưu và san lấp mặt bằng tải. Họ cho rằng trong khi những pin được sử dụng có thể không còn có thể sử dụng trong xe, công suất còn lại vẫn có giá trị đáng kể . Gần đây, [[General Motors (GM) đã cho biết nó đã được "tiếp cận bằng các tiện ích quan tâm đến việc sử dụng pin tái chế Volt như một hệ thống lưu trữ điện năng, một thị trường thứ cấp có thể giảm chi phí của xe Volt và các plug-in cho người tiêu dùng. ".

Lithi iron phosphate (LiMPO<sub>4)<sub> là một lớp vật liệu cực âm được sử dụng trong lithi sắt phosphate pin đó là nhận được sự chú ý của ngành công nghiệp ô tô. Valence công nghệ sản xuất một phosphate lithium sắt mangan (LiFeMgPO<sub>4)<sub>  pin LG Chem bán lithium sắt phospate (LiFePO)<sub>4               pin cho Chevy Volt và A123 sản xuất một lithium nano phosphate pin. Các công đức quan trọng nhất của loại pin này là an toàn và công suất cao. Lithium iron phosphate pin Lithium iron phosphate pin]] là một trong ba loại chính trong LFP gia đình, hai người kia là nano-phosphate và nano-cocrystalline olivin.

Tại Pháp, Electricite de France (EDF) và Toyota đang cài đặt trạm sạc cho PHEVs trên đường bộ, đường phố, bãi đậu xe s. EDF cũng hợp tác với Elektromotive, Ltd  để cài đặt 250 điểm mới sạc trong vòng sáu tháng từ tháng 10 năm 2007 tại London và nhiều nơi khác ở Anh. sớm chì-acid pin chuyển đổi bằng cách CalCars chứng minh  () của EV-chỉ và  () của mileage tăng gấp đôi chế độ pha trộn phạm vi .

EDrive Hệ thống sử dụng Valence Công nghệ Lithi-ion polymer pin Li-ion pin và có một tuyên bố 40-50 dặm  phạm vi điện  Các công ty khác cung cấp các plug-in chuyển đổi hoặc bộ dụng cụ cho Toyota Prius (một số họ cũng cho Ford Escape hybrid) bao gồm Hymotion, lai Plus Manzanita Micro và OEMtek BREEZ (PHEV-30)  .AFS Trinity's XH-150 tuyên bố rằng nó đã tạo ra một chức năng plug-in hybrid với một điện phạm vi và nó đã giải quyết vấn đề tăng tốc nhanh chóng có thể gây ra quá nóng trong PHEVs và kéo dài tuổi thọ pin.

EAA-PHEV Dự án đã được hình thành bởi CalCars và tự động của Hiệp hội điện trong tháng 10 năm 2005 để thúc đẩy nỗ lực để tài liệu HEVs hiện tại và tiềm năng của họ để chuyển đổi thành PHEVs  Nó bao gồm một "chuyển đổi lãi suất"  The Hiệp hội điện tự động-PHEV "Do-It-Yourself" Mã nguồn mở tập trung chính của cộng đồng là để cung cấp hướng dẫn chuyển đổi giúp chuyển đổi hướng dẫn kinh nghiệm thông qua quá trình này, và để cung cấp một thiết kế phổ biến mà có thể chứng minh nhiều công nghệ pin. Nhiều thành viên của các tổ chức như CalCars và EAA cũng như các công ty như lai Plus, giao diện lai của Canada, và Manzanita Micro tham gia vào sự phát triển của dự án.

Plug-Cung cấp, Inc Petaluma, California cung cấp các thành phần và hội đồng để xây dựng + Prius, các plug-in chuyển đổi phát minh bởi CalCars. CalCars  của họ chì axit pin lắp ráp hộp tạo thành một cài đặt hoàn tất gói, cung cấp truy cập vào lốp dự phòng và có hai mươi 12 volt chì-acid pin và tất cả các thành phần điện áp cao và các thiết bị điện tử điều khiển. "PBA Pin Hộp hội" cũng có sẵn mà không cần pin. Nó cung cấp  phạm vi chế độ EV  thời gian chuyển đổi được giảm cắm cung cấp cho một ngày.

Oemtek cung cấp Valence sử dụng lithi sắt phosphate chuyển đổi có nên cung cấp  tất cả các điện phạm vi. [Motor Industry Hiệp hội nghiên cứu đã công bố [[trang bị thêm bộ chuyển đổi hybrid cung cấp các gói pin có thể tháo rời mà cắm vào một ổ cắm để sạc. Poulsen Hybrid phát triển một sự chuyển đổi bộ sẽ bổ sung thông qua đường plug-trong khả năng lai cho xe thông thường bên ngoài gắn động cơ điện vào hai trong số các bánh xe 

 Của Troy, Michigan cung cấp các bộ dụng cụ plugin chuyển đổi phổ với các thành phần và hội đồng để xây dựng hai giai đoạn hệ thống pin lai. Của họ pin lithium-ion hộp lắp ráp hình thành một gói cài đặt hoàn tất, cung cấp truy cập vào lốp dự phòng và có chứa tế bào pin lithium phosphate 16/32, một công cụ chuyển đổi DC / DC, một BMS và bộ sạc. Nó cung cấp phạm vi chế độ EV cho dưới 2000 USD (2 kWh mô hình). Còn từ 4 kWH mô hình cũng có sẵn cho thêm 1000 USD. Thời gian chuyển đổi đã được giảm xuống còn hai đến ba giờ.

 Ưu điểm 
 Khả năng phục hồi năng lượng và dầu khí chuyển 
Mỗi kilowatt giờ của pin sử dụng sẽ thuyên đến dầu khí nhiên liệu mỗi năm (nhiên liệu xăng hoặc diesel)  Ngoài ra, điện là nguồn gốc đa, kết quả là, nó mang lại cho mức độ lớn nhất của năng lượng khả năng phục hồi 

 Hiệu quả nhiên liệu: 
Đối với toàn diện hơn nhiên liệu nền kinh tế và môi trường nhãn sẽ được bắt buộc trong đầu của Mỹ trong [[mô hình năm 2013, quản lý an toàn giao thông Quốc lộ (NHTSA) và bảo vệ [Cơ quan môi trường] (EPA) đã ban hành hai nhãn tiết kiệm nhiên liệu riêng biệt cho plug-in hybrid vì sự phức tạp thiết kế của họ, như PHEVS có thể hoạt động trong hai hoặc ba chế độ hoạt động: tất cả điện, pha trộn, và xăng chỉ  "EPA-420-F-11-017" Một nhãn loạt lai hoặc mở rộng phạm vi xe điện (như Chevy Volt), với chế độ tất cả điện và xăng dầu chỉ; và một nhãn hiệu thứ hai cho chế độ pha trộn hoặc xe series-hybrid song song, mà bao gồm một sự kết hợp của cả xăng và plug-in hoạt động điện và xăng dầu chỉ, giống như một chiếc xe điện hybrid | lai xe thông thường]] EPA-420-F-11-017

Một lợi thế nữa của PHEVs rằng họ có tiềm năng thậm chí còn hiệu quả hơn so với giống lai thông thường bởi vì sử dụng động cơ đốt trong của PHEV có thể cho phép động cơ được sử dụng hiệu quả tối đa của nó. Trong khi Prius một là có khả năng để chuyển đổi nhiên liệu năng lượng động cơ trung bình ở khoảng 30 hiệu quả% (cũng dưới đây hiệu quả cao điểm của động cơ 38%) động cơ một PHEV-70 sẽ được có khả năng để hoạt động xa hơn thường gần hiệu quả cao điểm của nó bởi vì các pin có thể phục vụ nhu cầu năng lượng khiêm tốn vào những thời điểm khi các động cơ đốt trong sẽ bị buộc phải chạy tốt dưới hiệu quả cao điểm của nó  hiệu quả thực tế đạt được tùy thuộc vào thiệt hại từ thế hệ điện, pin, đảo ngược, sạc / xả, bộ điều khiển động cơ và bản thân động cơ, một chiếc xe được sử dụng (chu kỳ nhiệm vụ), và các cơ hội để nạp tiền bằng cách kết nối với lưới điện.

Hội Kỹ sư ô tô (SAE) đã phát triển thực hành được đề nghị của họ trong năm 1999 để thử nghiệm và báo cáo các nền kinh tế nhiên liệu của xe hybrid và bao gồm ngôn ngữ địa chỉ PHEVs. Một ủy ban SAE là hiện đang làm việc để xem xét các thủ tục để thử nghiệm và báo cáo các nền kinh tế nhiên liệu của PHEVs  Các Toronto khí quyển Quỹ thử nghiệm mười trang bị thêm cắm xe hybrid mà đạt được trung bình 5,8 lít cho mỗi 100 km hoặc 40,6 dặm cho mỗi gallon trên sáu tháng trong năm 2008, mà được xem xét dưới tiềm năng của công nghệ 

Trong thử nghiệm "thế giới thực" bằng cách sử dụng các trình điều khiển bình thường, một số Prius PHEV chuyển đổi có thể không đạt được nền kinh tế nhiên liệu tốt hơn nhiều so với HEVs. Ví dụ, một plug-trong Prius hạm đội, mỗi một  tất cả các phạm vi, điện trung bình chỉ có   thử nghiệm ở Seattle, và kết quả tương tự với cùng một loại pin chuyển đổi mô hình tại [Google.org. Hơn nữa, các gói pin bổ sung chi phí $ 10,000-11,000 

 Điều hành chi phí 

Một nghiên cứu ước tính năm 2006 ở California đã phát hiện rằng các chi phí hoạt động của các plug-in tích điện vào ban đêm là tương đương với 75 Mỹ ¢ cho mỗi gallon Mỹ (20 ¢ / L) của xăng.<ref Name="hevctr" chi phí điện một PHEV Prius là khoảng US $ 0,03 cho mỗi dặm (0.019/km đô la Mỹ), dựa trên  và chi phí điện của US $ 0,10 cho mỗi kilowatt giờ Ô tô California . Trong năm 2008, chính phủ và các nhà nghiên cứu ngành công nghiệp đã cố gắng để xác định phạm vi điện tối ưu.

 Phạm vi lo lắng loại bỏ 
Một trong những rào cản chính cho việc nhận con nuôi chung [điện xe s là các phạm vi lo lắng yếu tố, của người lái xe lo sợ bị bị mắc kẹt bởi a cạn kiệt pin trước khi đạt tới đích cuối cùng  Cắm-in hybrid, như trái ngược với tinh khiết plug-in, loại bỏ những mối quan tâm lo lắng phạm vi vì động cơ xăng phục vụ như là một back-up để sạc pin, cung cấp năng lượng điện cho các động cơ điện, hoặc để cung cấp lực đẩy trực tiếp. Trong trường hợp của Volt, truy cập đến một trạm nhiên liệu thường xuyên đảm bảo phạm vi lái xe tương tự như ô tô chạy bằng xăng thông thường. 

Một trong những lợi thế của thiết kế PEV là máy phát điện có thể được hoàn toàn tách rời từ lực kéo. Không giống như các động cơ thông thường, hoạt động trên một loạt các thiết lập quyền lực và điều kiện hoạt động, mở rộng phạm vi có thể được hoạt động theo điều kiện tối ưu ở tất cả các lần. Cao hiệu quả nguồn năng lượng không phù hợp để sử dụng ô tô bình thường có thể được hoàn toàn thích hợp cho sử dụng PEV. Chúng bao gồm các động cơ hơi nước tiên tiến gần vòng, động cơ Stirling, động cơ Wankel s, và microturbines chủ yếu là do trọng lượng nhẹ và kích thước nhỏ.

 Khói 
Ontario Hiệp hội Y học thông báo sương mù chịu trách nhiệm cho một ước tính khoảng 9.500 ca tử vong sớm trên địa bàn tỉnh mỗi năm  Plug-in hybrid chế độ điện phát thải miễn phí có thể đóng góp giảm khói .

 Xe-to-lưới điện 

PHEVs và xe ô tô đầy đủ điện có thể cho phép để sử dụng hiệu quả hơn năng lực sản xuất điện, nhiều trong số đó ngồi nhàn rỗi như điều hành dự trữ hầu hết thời gian. Điều này giả định rằng xe được tính chủ yếu trong off đỉnh thời gian (tức là vào ban đêm), hoặc được trang bị với công nghệ để tắt tính phí trong giai đoạn nhu cầu cao điểm. Một ưu điểm khác của xe một plug-in là khả năng tiềm năng của họ để cân bằng tải hoặc giúp đỡ lưới điện trong quá trình tải cao điểm. Điều này được thực hiện với xe-to-lưới công nghệ. Bằng cách sử dụng pin vượt quá khả năng gửi điện trở lại vào lưới điện và sau đó nạp tiền trong thời gian off cao điểm sử dụng điện rẻ hơn, xe này thực sự thuận lợi để các tiện ích cũng là chủ sở hữu của họ. Ngay cả khi xe như vậy chỉ dẫn đến sự gia tăng trong việc sử dụng điện ban đêm họ thậm chí còn nhận ra nhu cầu điện mà thường là cao trong thời gian ngày, và cung cấp trở lại nhiều hơn vào vốn cho cơ sở hạ tầng điện.

Tại Anh, VTG sẽ cần phải thực hiện theo tiêu chuẩn kết nối thế hệ "G59 / 2", có nghĩa là nó sẽ cần một que trái đất tại các cơ sở, và sẽ không thể xuất khẩu hơn 17 kW mà không có sự cho phép của công ty mạng (ăn vào một giai đoạn, tức là cho một ngôi nhà bình thường sẽ không được - để duy trì một sự cân bằng tải trên ba giai đoạn).

Trong tháng 10 năm 2005, Toyota kỹ sư và một kỹ sư AW châu Á được công bố một Oyobe IEEE giấy kỹ thuật chi tiết thi hành một dự án đã được phê duyệt Toyota-xe-to-lưới khả năng để một Toyota Prius. Mặc dù giấy kỹ thuật được mô tả "một phương pháp để tạo ra điện áp giữa các dòng tương ứng của các điểm trung lập trong máy phát điện và động cơ THS II (Toyota lai hệ thống) để thêm một chức năng để tạo ra điện", nó đã không nhà nước có hoặc không phải là chiếc xe thử nghiệm có thể được tính phí thông qua mạch, cũng. Tuy nhiên, chiếc xe đã được đặc trưng trong một Dream House Toyota, và một cuốn sách nhỏ cho cuộc triển lãm tuyên bố rằng "các ngôi nhà có thể cung cấp điện cho các gói pin của những chiếc xe thông qua đứng ở giữa nhà để xe", chỉ ra rằng chiếc xe có thể có một plug-in hybrid..

Trong tháng 11 năm 2005, hơn 50 nhà lãnh đạo từ các công ty tiện ích công cộng sức mạnh trên khắp Hoa Kỳ đã gặp nhau tại Los Angeles Sở nước và năng lượng trụ sở chính để thảo luận về plug-in hybrid và công nghệ xe-to-lưới. Sự kiện này được tài trợ bởi Mỹ Công Hiệp hội, cũng cung cấp một cơ hội cho các thành viên hiệp hội để lập kế hoạch chiến lược mà các công ty tiện ích điện công cộng có thể sử dụng để thúc đẩy công nghệ hybrid plug-in. Greg Hanssen và Peter Nortman EnergyCS và EDrive tham dự phiên họp hai ngày, và trong thời gian nghỉ tố tụng, thực hiện một màn hình hiển thị ngẫu hứng trong bãi đậu xe LADWP của Prius chuyển đổi của họ cắm-in hybrid..

Tháng 9 năm 2006, California Air Resources Board tổ chức một hội nghị chuyên đề Phát thải xe Zero, bao gồm các bài thuyết trình một số V2G công nghệ. Trong tháng 4 năm 2007, Thái Bình Dương khí và Công ty điện giới thiệu một PHEV thay thế lãnh đạo các Hội nghị cấp cao Silicon Valley Giải pháp năng lượng với khả năng xe-to-lưới điện, và chứng minh rằng nó có thể được sử dụng như là một nguồn quyền lực khẩn cấp trong trường hợp của một thất bại điện  Các quy định được dự định để bảo vệ điện chống lại quyền lực khác hơn từ các nguồn lưới điện sẽ cần phải được thay đổi, quy định yêu cầu người tiêu dùng để ngắt kết nối từ lưới điện khi kết nối với các nguồn điện lưới sẽ được yêu cầu trước khi sao lưu như vậy giải pháp năng lượng có thể khả thi.

Ủy ban điều tiết năng lượng liên bang er Jon Wellinghoff đặt ra thuật ngữ "tiền mặt-lai Trở lại" để mô tả các khoản thanh toán cho chủ sở hữu xe bỏ pin, lưới điện. Pin cũng có thể sẽ được cung cấp chi phí thấp cho thuê thuê hoặc bằng cách đóng góp (bao gồm cả bảo dưỡng) cho các chủ sở hữu xe hơi của các tiện ích công cộng, trong một thỏa thuận xe-to-lưới.

 Nhược điểm 
 Chi phí của pin 

Nhược điểm của plug-in hybrid bao gồm chi phí bổ sung, trọng lượng và kích thước của một lớn hơn pin. Theo một nghiên cứu năm 2010 Hội đồng Nghiên cứu Quốc gia, chi phí của một lithi-ion pin là khoảng USD 1.700 /kW · h]] có thể sử dụng năng lượng, và xem xét một PHEV-10 đòi hỏi phải có khoảng 2,0 kW · h và một PHEV-40 khoảng 8 kW · h, chi phí sản xuất của các gói pin cho một PHEV-10 là khoảng 3.000 USD và nó đi lên đến 14.000 USD một PHEV-40   Theo các nghiên cứu tương tự, mặc dù chi phí dự kiến ​​sẽ giảm 35% vào năm 2020, thâm nhập thị trường dự kiến ​​sẽ được làm chậm và do đó PHEVs là không đáng kể tác động tiêu thụ dầu hoặc khí thải carbon trước năm 2030, trừ khi một bước đột phá cơ bản trong công nghệ pin xảy ra 

Theo nghiên cứu NCR 2010, mặc dù thực tế là một dặm lái xe trên điện là rẻ hơn so với một lái xe xăng, tiết kiệm nhiên liệu suốt đời không đủ để bù đắp chi phí trả trước cao plug-in, và nó sẽ mất hàng thập kỷ trước khi các điểm hòa đạt được. Hơn nữa, hàng trăm tỷ đô la trợ cấp của chính phủ và các ưu đãi có thể được yêu cầu để đạt được một plug-in nhanh chóng thâm nhập thị trường Mỹ trong các  

Một nghiên cứu được công bố vào năm 2011 bởi Belfer, [[Đại học Harvard, phát hiện ra rằng chi phí xăng dầu tiết kiệm plug-xe điện trên các phương tiện ' đời không bù đắp giá mua cao hơn. Phát hiện này được ước tính so sánh cuộc đời của họ giá trị hiện tại thuần tại 2010 mua và chi phí hoạt động cho thị trường Mỹ, và giả sử không có Chính phủ subidies tên ref   Theo ước tính nghiên cứu, một PHEV-40  tốn kém hơn so với một động cơ đốt trong thông thường nội bộ, trong khi một pin xe điện (Bev) là  đắt tiền hơn. Nghiên cứu cũng kiểm tra sự cân bằng này sẽ thay đổi theo 10 đến 20 năm tiếp theo, giả sử rằng chi phí pin sẽ giảm trong khi giá xăng tăng. Theo các kịch bản tương lai xem xét, nghiên cứu cho thấy rằng BEVs sẽ ít hơn đáng kể hơn so với các xe thông thường (  rẻ hơn), trong khi PHEVs, sẽ tốn kém hơn so với BEVs ở hầu hết các kịch bản, và chỉ ít tốn kém hơn so với xe thông thường trong một kịch bản với chi phí pin rất thấp và giá xăng dầu cao. Lý do cho các khoản tiết kiệm khác nhau giữa các PEVs là do thực tế rằng BEVs là đơn giản để xây dựng và không sử dụng nhiên liệu lỏng, trong khi PHEVs có powertrains phức tạp hơn và vẫn còn có động cơ chạy bằng xăng.

Lithium iron phosphate pin từ Valence Technologies  được sử dụng trong plug-in hybrid từ CalCars  đang cung cấp một chuyển đổi cho Toyota Prius có giá 12.000 USD. Hymotion cũng cung cấp một chuyển đổi cho $ 10.000 Mỹ nhưng chuyển đổi của họ là chỉ có 5 kW nơi Oemtek là 9 kW  cửa hàng điện hoặc tính phí trạm gần nơi cư trú, hoặc trong thương mại hoặc công cộng [[bãi đậu xe hoặc đường phố hoặc nơi làm việc cần thiết cho những người dùng tiềm năng để đạt được đầy đủ lợi thế của PHEVs. Ngay cả cư dân nhà có thể cần phải tính phí tại văn phòng hoặc để tận dụng cơ hội thu phí tại các trung tâm mua sắm  Tuy nhiên, cơ sở hạ tầng này không có trong ngày hôm nay và nó sẽ yêu cầu đầu tư của cả khu vực tư nhân và công cộng 

Nhiều thành phố trong California và Oregon, và đặc biệt là San Francisco và các thành phố trong San Francisco Bay Area và Silicon Valley, cũng như một số tư nhân trong nước các công ty như và Adobe Systems, đã có triển khai trạm sạc và có kế hoạch mở rộng để tham dự cả hai plug-in và xe tất cả các mẫu xe điện. Trong trường hợp của Google, Mountain View trường có 100 trạm sạc cho hạm đội chia sẻ việc sử dụng các chuyển đổi plug-in có sẵn cho người lao động  tấm pin năng lượng mặt trời  được sử dụng để tạo ra điện, và chương trình thí điểm này đang được theo dõi trên một cơ sở hàng ngày và kết quả thực hiện được công bố trong RechargeIT 

 Phát thải chuyển sang các nhà máy điện ở một số nước 
Tăng ô nhiễm sẽ xảy ra ở một số khu vực với việc thông qua PHEVs, nhưng hầu hết các khu vực sẽ giảm. Một nghiên cứu của ACEEE các dự đoán rằng việc sử dụng PHEV phổ biến ở các khu vực phụ thuộc vào rất nhiều than sẽ cho kết quả trong một gia tăng trong mạng lưới địa phương sulfur dioxide và thủy ngân

 Pin NiMH bằng sáng chế trở ngại 

Một số định dạng pin và chất hóa học (pin Nickel-metal hydride ) phù hợp cho sử dụng trong PHEVs được cấp bằng sáng chế chặt chẽ và chưa được cấp giấy phép sử dụng bởi các nhà sản xuất PHEV, do đó làm chậm sự phát triển của xe hơi điện và PHEVs, đặc biệt là trước khi khủng hoảng dầu mỏ năm 2008 

Tham khảo

Liên kết ngoài

 
 US Office of Energy Efficiency and Renewable Energy
 Plug-In Hybrid Electric Vehicle Value Proposition Study Final Report, July 2010.
 Plug-in Hybrid Electric Vehicles.
 Alternative Fuels and Advanced Vehicles Data Center (AFDC), including list of books and publications.
 DoE Grant for Plug In Hybrid Electric Vehicle (PHEV) Technology Acceleration And Deployment Activity .
 "Plugging into the Grid"  by Joseph J. Romm and Peter Fox-Penner in the Progressive Policy Institute's March 2007 newsletter, explaining how PHEVs can help "break America's oil addiction and slow global warming"
 Energy Storage and Transportation - Idaho National Laboratory
 Plug-In.com - Plug-in and Hybrid News, Comparisons, Discussion.
Plugging In: A Consumer’s Guide to the Electric Vehicle Electric Power Research Institute
 List of Plug-in Vehicles  (Plug In America).

Các hội nghị và sự kiện quá khứ
 The Brita Climate Ride 2009 September 26–30 (charity bike ride from New York City to Washington, DC)
 The Business of Plugging In 2009: October 19–21, 2009, Motor City, Detroit, Michigan
 PHEV '09  September 28–30, 2009 (Montreal, Quebec, Canada).
 Beyond Oil: Transforming Transportation , October 23–24 (Redmond, WA).The sixth annual Cascadia Center for Regional Development TransTech Conference, to be held at Microsoft's Redmond campus.
 Plug-In Electric Vehicles 2008 by the Brookings Institution và Google.org.
 Hybridfest.com: July 19–20, 2008, Madison, WI
 Plug-in 2008: July 22–24, 2008, San Jose, California
 Beyond oil, Transforming Transportation : September 4–5, 2008, in Redmond, Washington. Fifth Annual Cascadia-Microsoft Conference on Transportation Technology, co-sponsored by Microsoft, the US Department of Transportation, the Idaho National Laboratory, PEMCO, Washington DOT and the Puget Sound Clean Air Agency.
 TechKnowForum.org: Plug-In Hybrids & the Smart Grid : ngày 23 tháng 10 năm 2008, Ann Arbor, Michigan
 Hybridfest Green Drive Expo: July 18–19, 2009, Madison, Wisconsin
 Plug-in 2009: August 10–13, 2009, Long Beach, California

News
 "High-tech vehicles growing more common in region: Plug-in cars give owners a real jolt of satisfaction" (Seattle Post-Intelligencer, ngày 9 tháng 9 năm 2008)
 "The Plug-in Revolution:A grand plan for America’s energy woes"  (Washington Monthly, October 2008)

Video
 Boschert, S. (ngày 12 tháng 3 năm 2007) "Plug-In Hybrids"  Corte Madera, California: fora.tv Ford Escape plug-in hybrid electric sport utility vehicle (Ford Environmental, ngày 5 tháng 1 năm 2008)
 New Chevy Volt exterior wind tunnel testing (April 2008)
 The Race For The Electric Car (60 Minutes, CBS News,'' ngày 6 tháng 10 năm 2008)
 Daimler VideoCast: The new Sprinter Plug-In-Hybrid commercial van (ngày 19 tháng 2 năm 2009)

Books and studies
 
 
 
 Lee, Henry, and Grant Lovellette (2011). Will Electric Cars Transform the U.S. Vehicle Market? Belfer Center, Harvard UniversityBelfer CenterBelfer Center 

Ô tô công nghệ
Xe điện khí
Xe chuyển đổi điện
Plug-trong ngành công nghiệp xe lai
Plug-trong xe hybrid
Bền vững công nghệ
Bền vững giao thông vận tải
Xe ô tô sắp tới
Công nghệ ô tô