Aké druhy ekologických pohonov sú na trhu?

Kompaktná planétová prevodovka rozdeľuje výkon medzi benzínovým a elektrickým motorom a umožňuje súčasne poháňať kolesá a dobíjať akumulátor pomocou generátora. Nahrádza klasickú prevodovku a poskytuje nekonečno rýchlostných stupňov podľa aktuálnych podmienok na ceste. Vďaka nej prenáša elektromotor maximálny krútiaci moment na kolesá a rekuperuje energiu z brzdenia.

Ľahký a neveľký hybridný akumulátor od Toyoty predstavuje trakčnú batériu najnovšieho nikel-metal-hydridového (NiMH) alebo lítiovo-iónového (Li-ion) typu. Nevyžaduje nabíjanie, pretože tento proces je vždy automatický, počas spomaľovania a brzdenia, v prípade potreby tiež pomocou generátora s využitím benzínového motora.

Riadiaca jednotka v hybridnom systéme plní kľúčovú funkciu pri odovzdávaní prúdu medzi akumulátorom a pohonnou sústavou. Invertor s „boost“ konvertorom na jednej strane premieňa mechanickú energiu z elektromotora na jednosmerný prúd do batérie, na druhej strane adaptuje napätie dodávané elektromotoru, aby sa zvýšila jeho účinnosť. Možnosť zvýšenia napätia z úrovne riadiacej jednotky značne zľahčuje batériu, ktorá tak môže byť ľahšia a menšia.

Nosičom náboja a hlavným zdrojom rizika spojeného s používaním elektroinštalácií nie je vysoké napätie, ale prúd. Pre zvýšenie bezpečnosti a vzhľadom na efektivitu a odolnosť pohonu musí byť intenzita prúdu v systéme čo najnižšia. Nízky prúd garantuje menšie straty na vinutí a teda aj pomalšie vybíjanie trakčnej batérie. Nízka intenzita prúdu navyše znižuje riziko prehriatia systému a porúch hybridnej sústavy, vyžaduje aj menší priemer vodičov v inštalácii, a tým znižuje náklady na hmotnosť systému.

Elektromotory sa vyznačujú vysokým krútiacim momentom dostupným od prvého okamihu. Aby sme však mohli hybridný systém používať nielen v meste, ale aj na dlhších cestách, musí byť vozidlo vybavené elektromotorom s vysokým výkonom, ktorý zvládne odpor zvyšujúci sa spolu s rýchlosťou. Rýchlosť otáčok takéhoto motora navyše musí byť dostatočná, aby sa automobil mohol pohybovať v bezemisnom režime, napr. na rýchlostných komunikáciách.

Je srdcom hybridného systému, ktoré umožňuje prietok energie medzi trakčnou batériou a elektromotormi. Striedač mení jednosmerný prúd (z trakčnej batérie) na striedavý (potrebný na napájanie elektromotora) a vykonáva túto činnosť v opačnom smere počas nabíjania batérií. Zásadné je, aby bol tento systém spoľahlivý a fungoval veľmi rýchlo, pretože musí zvládnuť podmienky na ceste, ktoré sa každú chvíľu menia. Ak je sústava striedača navyše vybavená ďalším konvertorom typu „boost”, je možné zvýšiť napätie v elektromotore. Možno tak zmenšiť prúd, ale aj napätie batérie, a teda aj jej rozmery a hmotnosť.