[articolo]Auto ibride: funzionamento e confronto con termico

[eroyka]

Buon giorno a tutti!
Allego un ottimo articolo, scritto alcuni anni fa ma assolutamente attuale, dal nostro moderatore Gattmes per una rivista dei Periti della Provincia di Genova.

Spiega le basi tecniche del funzionamento della auto ibride e come queste riescono ad ottenere un efficienza maggiore rispetto ad un motore termico semplice.
Consiglio vivamente a tutti, appassionati e scettici, la lettura di questo articolo.

Per discussioni, pacate e tecniche, utilizzate ovviamente questa discussione.
Eroyka

[GIBRUN]

Ottimo e chiaro , sebbene il mercato dell'ibrido dopo un dominio toyota , oggi è in espansione con altri marchi di tutto rispetto e tecnologie ancora più efficienti. Ma esistono ancora gli scettici dell' ibrido?

[B_N_]

interessante, grazie del link
purtroppo è sempre più raro leggere articoli seri qualequesto, per lo più si trova robaccia scritta da politici travestiti, pure male,da tecnici che lodano a priori l'auto elettrica senza nemmeno sapere cosa siaesattamente
io al contrario di altri l'auto elettrica l'avrei comprataquattro o cinque anni fa, poi piano piano ho perduto fiducia, ora nonl'acquisterei sicuramente, mi piaceva molto la ampera
quello che molti non capiscono è che il punto di forzadell'auto elettrica non sono le batterie, è il motore, ciò che sostiene lebatterie è solo la taccagneria degli avari travestiti da ecologisti che cercanosolo il mero risparmio, niente bollo, posteggi gratis, carica a casa e simili
in realtà la massima sinergia l'avresti proprio con ibride
motore elettrico di classe che può fornire coppia di piccoelevatissima e non ha problemi di continue fermate e ripartenze anche a cicliserratissimi
batterie nettamente sottodimensionate, non è necessaria unagrande autonomia
motore endotermico appena sufficiente alla marcia ordinaria,ma controllato da un sistema intelligente perchè marci il più possibile ad unregime costante, sempre al massimo della sua possibile ottimizzazione (*)
in un'architettura del genere si potrebbe anche immaginare dipoter fare a meno della ricarica aggiuntiva cioè prelevare tutta l'energia dalcarburante dell'endotermico usando le batterie come buffer
in pratica avremmo un'auto con propulsione 100.% elettricacon generatore a bordo gestito intelligentemente,
verrebbe spento dal sistema quando le batterie sono vicinealla carica nominale, MA NON AL MASSIMO in quanto ciò produrrebbe due effetinefasti, il più importante la mancanza di frenatura elettrica ed il secondo,pur meno evidente, la mancanza di inversione del flusso energetico persaturazione
nel traffico il sistema provvederebbe ad avviare il motoreendotermico solo quando supone che possa stare in marcia a regime costante(costante circa) per un numero di minuti non troppo basso, potrebbe nelcontempo lascirlo in marcia anche durante le fermate se le batterie fossero adun livello basso per pura ricarica
al contraio lo fermerebbe quando non serve
nella marcia autostradale, in salita, o quando l'utentechiede prestazioni, la marcia a buon livello del motore endotermico associatacon le batterie potrebbe fornire il massimo della coppia al motore elettrico

l'unica osservazione a questo punto è sul perchè dovrei avereun solo motore elettrico dovendo a questo punto montare sia il differenzialeche i vari dispositivi di controllo trazione mentre nell'architettura con duemotori elettrici (4 se 4WD) arriverei ad un maccanica molto semplice, solo igiunti elestici tra il motore e la sua ruota
(esistono anche prototipi con il motore nella ruota stessa,ma mi sembrano inopportuni per via dell'enorme peso delle masse non sospese chegenera cattiva guidabilità e condizioni di pericolo)
oltreutto si eliminerebbero le problematiche legateall'autonomia che, insieme alle batterie, rimangono il punto debole delle autoelettriche
sarebbe opportuno secondo me che parallelamente alsottodimensionamento delle batterie si sovradimensionasse invece nettamente icondensatori elettrolitici su power bus Dc del driver, questi assorbirebbero lerichieste particolarmente "nervose" del motore elettrico senza farsoffrire le batterie e tanto meno il motore endotermico, oltretutto adifferenza delle batterie hanno manutenzione zero e necessità di controllisofisticati quasi nulle
peccato che una macchina del genere ha un solo grande difetto: è l'esatto contrario di quello che la moda imperante ci vuole imporre

(*) curioso che in questa ottica il motore ideale non èl'otto ma il diesel che meglio si presta alla marcia costante ed a essereusato come generatore elettrico

[richiurci]

Ma esistono ancora gli scettici dell' ibrido?

Dipende da cosa intendi per scettici... sicuramente chi è un minimo informato sui consumi reali di questi veicoli non può avere dubbi sulla loro maggior efficienza rispetto ai veicoli tradizionali.

L'articolo è ormai datato, e i progressi sono stati notevoli.

MA... mentre anni fa l'ibrido era l'unica soluzione percorribile per ridurre consumi ed emissioni, oggi io lo vedo come un compromesso, inevitabile per molti ma non più l'unica scelta.

I consumi degli ibridi sono ottimi, ma in usi intensi o particolari a volte deludono le aspettative generate da pubblicità che non esito a definire ingannevoli.

Quindi...ottimo fare i 20-25 km/l con una prius, ma capita anche (mio cognato) di farne circa 15 in una città come Roma (ed un piede evidentemente "pesante".
Oppure ottimi i consumi della enorme Lexus del collega, ma in autostrada a 130km/h fa i 12 km/l.

Certe pubblicità tipo "si ricarica da sola" o "fino al 50% in elettrico" a mio avviso andrebbero vietate.

L'ibrido è un motore endotermico, il vero compromesso è a mio avviso l'ibrido plug-in che permette di utilizzare REALMENTE la trazione elettrica in maniera consistente, e non solo come "ausilio" al motore endotermico.

Sarebbe auspicabile che finalmente venissero dichiarati i consumi ricavati da test su strada, in varie condizioni.

Un ottimo ibrido può fare i 20-25 km/l medi a benzina, quindi riduce sia le emissioni di CO2 che di inquinanti (in particolare il PM10).

Un elettrico nelle stesse condizioni fa tranquillamente 170-180 Wh/km, che "trasformati" in km/l equivalgono circa a 60 km/l!
Quindi efficienza circa doppia del miglio ibrido, ed emissioni locali non ridotte ma nulle.

L'ibrido plug-in si posizionerà in mezzo alle due opzioni, tanto più vicino al puro EV quanto più la batteria di bordo sarà capiente.

[GIBRUN]

Le pubblicità .......... tuo cognato........ scusa ma guardo cosa dichiara la casa costruttrice e quello che faccio io , ampiamente soddisfatto , non metto dati in quanto ognuno ha il suo stile di guida ma posso confermare , ma lo sai bene , l'ibrido da il meglio nell' extraurbano , anche in città va bene in autostrada ovviamente aiuta il termico ......

[GIBRUN]

Altra considerazione il plug-in permette un inizio in ev circa 50/60 km poi diventa ibrida e solo dopo aver caricato la batteria completamente circa 9 kw , funziona in ev e poi ritornare ibrida , per i consumi le variabili principali sono la guida e i km giornalieri ovvio facendo tutti i giorni autostrada i consumi aumentano al contrario in extraurbano si abbassano .
Altro discorso il consumo al km con ibrido o plug.in o ev lascia il tempo che trova anzi è quasi noioso e inutile sebbene piace calcolarlo per il semplice motivo che la mia ibrida di base parte da 25 k , una plug-in 34 k e una ev da 39 kw ci vogliono sui 40 k mentre il top con 64 kw si devono sborsare 45k..... a voi le considerazioni.

[richiurci]

Beh invece i dati reali degli utenti riguardo i consumi sono importanti...

Io ho solo fatto alcune osservazioni che reputo oggettive, e si sintetizzano nel fatto che l'ibrido permette di ottenere l'efficienza del diesel con le emissioni del benzina.

Un ottimo risultato, non una rivoluzione a mio avviso.

E infatti Toyota tempo fa aveva annunciato l'ingresso negli EV puri...

Ricordiamolo comunque che solo EV e plugin permettono di usare fonti rinnovabili, oltre a garantire un rendimento migliore e non di poco.

Comunque chiariamo, l'ibrido è oggi una OTTIMA scelta. La mia prossima ammiraglia se (come temo) per motivi economici non potrà essere EV sarà per lo meno ibrida, possibilmente plug-in

[B_N_]

Un elettrico nelle stesse condizioni fa tranquillamente 170-180 Wh/km, che "trasformati" in km/l equivalgono circa a 60 km/l!
Quindi efficienza circa doppia del miglio ibrido

mi sfugge questa espressione dal punto di vista tecnico
che significato ha definire il dato energia/spazio senza conoscere né il tempo ne il profilo di velocità ?
espresso in questo modo si potrebbe dire qualsiasi cosa

[richiurci]

Il significato è fornire un dato reale, basato su consumi su strada, ben più realistico dei dati riportati dai costruttori.

I cicli usati per i consumi dichiarati servono ad ottenere un confronto tra veicoli, ma come tutti sappiamo sono ben lontani dalla realtà.

Inoltre dare i consumi in Wh/km permette di confrontare direttamente sia carburanti diversi che veicoli "nuovi" come gli EV o i plug-in.

I risultati sono ovviamente relativi ad un uso particolare, per esempio i miei sono relativi ad un uso prevalente in Mi e provincia, più autostrada per l'ammiraglia.

Ho scritto tempo fa un articolo per confrontare i consumi dei miei mezzi in 30 anni di carriera al volante..spiega anche come ho calcolato i consumi, si potrebbe fare qualcosa di simile per i veicoli ibridi

Da Euro 0 a 0 emissioni! - ElectroYou

[GIBRUN]

Bentornato B_N , mi raccomando vedi di restare, una opinione diversa aiuta sempre a pensare evitando di chiudersi a riccio nelle proprie convinzioni , per restare in tema del confronto , ad oggi il termico stravince , se invece guardiamo consumi e inquinamento meglio ibrida non dico ev per non andare fuori ot , la plug-in sarebbe il top ma anche qui il prezzo frena se RU desidera e son sicuro che apprezza faccio i conti della serva come dice qualcun altro e mi spiego:
prendiamo il tutto alla buona con errori al rialzo e ribasso quindi facendo circa 15000 km anno con la mia ibrida consumo circa 700 lt media del 21 volendo d'estate arrivo a 25 anzi ieri il cdb mi indicava 27 prima di fare rifornimento e dopo si azzera , mettiamo un prezzo medio di 1,60 quindi in un anno spendo 1120 per fare contenti tutti potrei dire da 1100 a 1200 annui , che per 6/7 sono 7/8000 euro ovvero quelli che devo aggiungere subito per comprare la plug-in al posto della ibrida che ho .
Non ho messo nel conto il consumo dei 6/7 anni che avrebbe avuto la plug-in , magari qualcuno mette dentro tagliandi , assicurazione , bollo ecc.......... e qualcuno invece guarda il lato ecologico non solo il freddo lato economico ma del resto è il sogno di molti avere un 'auto ecologica , che consumi poco , anche ev e magari con un costo ragionevole .

[B_N_]

kW/km non ha il minimo senso
usiamo grandezze normalizzate, gli standard mondiali servono a questo

[richiurci]

kW/km non ha il minimo senso
usiamo grandezze normalizzate, gli standard mondiali servono a questo

Wh/km, o kWh/km, non kW/km... usa le unità di misure corrette e capirai che è un modo di indicare i consumi che ha senso ed è anche utilizzato...


GIBRUN magari ricorda a tutti quale ibrida hai...

OK, vedo un numero ragionevole e comunque ottimo, 21 km/l, da OBD (che potrebbe essere impreciso) o misurati alla pompa?
Comunque confermi di fatto che consumi quanto un diesel (forse un po' meno) e inquini però molto meno.

Il lato ecologico DEVE, a mio avviso, essere la molla... altrimenti forse dovremmo tutti continuare a comprare diesel, e fregarcene delle polveri o del riscaldamento globale.

Poi si aggiungono altri aspetti poco quantificabili economicamente, come accesso ad aree a traffico limitato, agevolazioni varie su bollo e parcheggi ecc..

Per fare un bilancio globale come quello che hai abbozzato tutto si complica....modelli diversi, mille dati da confrontare.
Io ho fatto un mio personale bilancio potendo confrontare la mia EV alla auto identica ma a benzina che ho avuto:
Storia di Eli parte II - i miei primi 50000 km elettrici - ElectroYou

è un caso particolare ma forse chiarisce che il solo lato economico dovrebbe di fatto farci preferire auto usate, perchè il maggior spreco lo facciamo comprando auto nuove che dopo un anno valgono già un buon 30% in meno.

Io per esempio anche se credo di essere abbastanza sensibile ai temi ambientali difficilmente riuscirei a spendere 30000 € o più per una EV nuova.
Ovviamente dipende da condizioni economiche e gusti (non li spenderei neanche per una termica, intendiamoci), ma le scelte possibili sono tantissime.

L'importante è che ognuno di noi faccia qualcosa nel suo piccolo e nelle sue possibilità, senza accampare sempre scuse o fare distinguo

[GIBRUN]

OK RU ho una kia niro con 20000 km fatti , ho messo 21 km/ l per essere credibile , in realtà arrivo a 25/27 in extraurbano ,in autostrada con media 130 km/H a fatica 19 anzi diciamo 18 , la casa madre dichiara 4,4 per 100 km , per quanto riguarda il cdb lo so che non lo ritieni attendibile , se per questo qualcuno anche il contachilometri e qualche altro anche i litri dal benzinaio......... dal punto di vista dell'usato per risparmiare hai ragione ma ho preferito nuova cosi per 7 anni zero pensieri per auto e batterie.

[richiurci]

non è che non lo ritengo affidabile, semplicemente io quando faccio dei conti verifico sempre, nei limiti del ragionevole, la precisione delle misure.

Sulle auto ho sempre avuto indicazioni ottimistiche, molto in passato ma ancora oggi, la mia astra segna sempre almeno un paio di km/l in più, quidi un errore del 10% che si somma a quello del contakm (visto che l'obd si basa sul contakm)

Ci vuole poco, per qualche pieno conti i litri, e in tratti rettilinei confronti contakm e velocità reale da GPS, idem per km percorsi.

A parte comunque gli errori di misura sei sicuramente sotto i 25 km/l, quindi un consumo equivalente circa doppio rispetto ad una EV, mentre sei nettamente migliore di un benzina, e anche meglio del miglio diesel.

[B_N_]

ISO prevede che il consumo venga espresso in litri di carburante / 100 km
che per una elettrica diviene necessariamente kWh / 100 km
questo permette a tutti di ragionare, è importante conformarsi su standard riconosciuti
se indichi i dati a tua personale discrezione non ti capisce nessuno, i km/energia non si usano da decenni

[richiurci]

beh lascia dire agli altri se è un calcolo così difficile... immagino tu non abbia una EV nè una ibrida quindi ti vada benissimo il consumo in km/l....

comunque il calcolo è banale e riportato nell'articolo:
Da Euro 0 a 0 emissioni! - ElectroYou

se il carburante è benzina basta dividere 8720 per i km/l, quindi per esempio 8720/25= 349 Wh/km oppure 8720/20=436 Wh/km

Una elettrica ne consuma circa 170 su media annuale.... una plug-in si piazzerà tra 170 e 300 circa, a seconda della capienza della batteria e della lunghezza del percorso medio.

[GIBRUN]

Mi raccomando , tranquilli , RU se parliamo del mio ibrido non mi lamento come dicevo la casa dichiara 4,4 lt per 100 km quindi fare 24/ 25 km / lt va più che bene , nel caso di plug-in si parla di 1,4 lt per 100 km e ti confermo da chi la usa , ovvio che in caso di ev il confronto ha senso solo tra ev ma come ben sai come nel confronto delle termiche , sono troppe le variabili , stile di guida , percorso , peso dell'auto , aerodinamica ecc e altra cosa ma siamo ot direi solo per le ev la perdita di carica delle batterie dopo x anni o x km oppure dopo x ricariche e in questo caso vedremo come si comporteranno le garanzie date dalla casa madre .

[GIBRUN]

Altra questione che ritengo se un domani si svilupperà il mercato ev non sarà il consumo al km ma l'autonomia, purtroppo a parte il prezzo molte persone hanno paura di restare a piedi ,per il semplice fatto che in passato avevano il livello del carburante con la spia di riserva mentre oggi quando saliamo in auto guardiamo subito i km che possiamo percorrere....... mi fermo sono già ot.

[richiurci]

Considero una "truffa" indicare per i plug-in il soli consumo in litri, i kWh sono energia anche loro.

Ovvio che i consumi degli ibridi sono soddisfacenti, ho solo voluto evidenziare che sono superiori del 100% a quello degli EV.

Sono una transizione,ma dovremmo mettere finalmente in agenda la messa da parte, per lo meno in molte applicazioni, degli inefficienti ed inquinanti motori a combustione interna.

Gli ibridi devono essere un primo passo, non una ulteriore scusa per ritardare ulteriormente questa transizione

[GIBRUN]

Scusa RU ti correggo è vero che si deve conteggiare anche i KWh ma parliamo di 8/9 kw , e spesso chi ha plug-in carica alla sera se vuole , sempre se percorre almeno 50/60 km al giorno , poi se ricarichi di giorno con ftv meglio ancora , quindi per essere onesti come vuoi te e non ingannevoli come le pubblicità potrei dirti che una plug-in consuma 1,3/1,4 lt e 9 kwh per 100 km

[richiurci]

ecco appunto, praticamente consuma un buon 50% in più di quanto dichiarato...visto che 9kWh equivalgono circa a 1l di benzina

[richiurci]

aggiorno:

il collega di fronte a me ha comprato mesi fa la yaris ibrida.
Riferisce di aver verificato per qualche pieno i consumi reali: in ambito misto (abita come me in provincia di Milano) ha misurato poco meno di 20 km/l reali, mentre il computer di bordo indicava quasi 25.

In autostrada (con molti tratti di montagna) ha misurato 21 km/l reali andando a circa 120km/h di tachimetro.

Ottimi risultati, ma un po' lontani da quelli dichiarati, e inoltre anche lui ha confermato una discreta differenza (guarda caso peggiorativa) rispetto alle indicazioni del computer.
Mi sembra uno preciso, anche perchè ogni tanto ci scambiamo le nostre misure maniacali

Questo solo per invitarvi a verificare (per curiosità personale e maggior precisione) l'attendibilità dei computer di bordo.

[Ospite]

Spritmonitor esiste apposta

[GIBRUN]

Se non sbaglio in passato mettevano i consumi a 50/90/120 km/h definendoli urbano extraurbano e autostrada , poi si è passati a un consumo a normative cee usando come dato il ciclo combinato , sarebbe lungo e inutile spiegare il tutto , poi alla fine il consumo personale sarà sempre diverso dalla casa madre e dal vicino per vari fattori come il tragitto , la percorrenza , lo stile , il peso a bordo , la temperatura , le gomme ........non voglio immaginare quando arriveranno le ev che con la stessa auto c'è chi farà 100 km in meno rispetto al dichiarato.