Πριν από τον εξηλεκτρισμό, η λέξη που κυριαρχούσε ήταν ο υβριδισμός. Υβριδισμός σημαίνει ότι αξιοποιούνται δύο πηγές ενέργειας, θερμική και ηλεκτρική. Δεν θα πρέπει να συγχέεται με εφαρμογές διπλού καυσίμου (βενζίνη/υγραέριο), όπως αυτές των Renault/Dacia, μια και κάθε καύσιμο χρησιμοποιείται αυτόνομα και όχι παράλληλα. Σε ό,τι αφορά τη θερμική πλευρά των υβριδικών, τελικά κυριάρχησε η βενζίνη, αφού το ντίζελ θέλει απαιτητική και ακριβή τεχνολογία για να διατηρείται καθαρό. Σε ό,τι αφορά τον ηλεκτρισμό, τα οφέλη είναι πολλά και προφανή, με κυριότερο τον υψηλό βαθμό απόδοσης, τη μηχανολογική απλότητα και την αμεσότητα στην απόκριση, με φλέγον ζήτημα αυτό της αποθήκευσης ενέργειας στις μπαταρίες. Μπορεί να συνηθίσαμε να θεωρούμε ότι η Toyota πρωτοστάτησε στα υβριδικά, έχοντας σχεδόν τρεις δεκαετίες εξέλιξης τέτοιων συστημάτων, η αλήθεια όμως είναι ότι η πρώτη πραγματική εφαρμογή υβριδικού, το οποίο θα μπορούσε να θεωρηθεί μάλιστα και ως SUV, ήταν το Lohner Porsche Semper Vivus του 1899 (!), το οποίο είχε ενσωματώσει από έναν ηλεκτροκινητήρα στους εμπρός τροχούς, που τροφοδοτούνταν από μία μπαταρία την οποία φόρτιζε ένας βενζινοκινητήρας, κάτι παρόμοιο δηλαδή με το σύστημα που διαθέτει σήμερα το Nissan Qashqai e-Power. Οι εταιρείες, όμως, δεν σταμάτησαν εκεί και αποφάσισαν να εκμεταλλευτούν όσο το δυνατόν περισσότερο τα πλεονεκτήματα του ρεύματος. Ο εξηλεκτρισμός, λοιπόν, είναι η ενσωμάτωση της ηλεκτρικής τεχνολογίας (ως κύριας ή δευτερεύουσας πηγής κίνησης) σε συμβατικά οχήματα με κινητήρες εσωτερικής καύσης. Ανάλογα με την έκταση αυτής της διείσδυσης, που καθορίζει το αν και κατά πόσο μπορεί ένα όχημα να κινείται αμιγώς ηλεκτρικά, προκύπτουν οι τέσσερις βαθμίδες εξηλεκτρισμού που ακολουθούν.
Η πρώτη βαθμίδα: mild hybrid
Σε αυτή συμπεριλαμβάνονται τα λεγόμενα ήπια υβριδικά συστήματα, τα οποία δεν μπορούν να κινηθούν αμιγώς ηλεκτρικά, άρα δεν υφίσταται ο όρος «ηλεκτρική αυτονομία». Η αποθηκευμένη ενέργεια από το φρενάρισμα αξιοποιείται υποβοηθητικά στην εκκίνηση από στάση και σε κάποιες επιταχύνσεις, κάτι που έχει μικρό όφελος στην κατανάλωση. Εδώ βρίσκουμε τα περισσότερα μοντέλα των αρχικών τους εκδόσεων mhev 48V, όπως τα eTSI των T-Roc/Tiguan/Tayron, τα Bayon και Kona της Hyundai, τα Suzuki Vitara και S-Cross, η Alfa Romeo Tonale 160, αλλά και οι εκδόσεις των 170 ίππων στα Mini Countryman και BMW X1. Φυσικά, δεν θα μπορούσαν να λείπουν και όλα τα hybrid μοντέλα του ομίλου Stellantis, όπως Alfa Romeo Junior, Citroen C3/C5, DS 3/4/5, Fiat 600, Jeep Avenger, Peugeot 2008/3008.
Η δεύτερη βαθμίδα: full hybrid
Εδώ υπάρχει ένας ισχυρότερος ηλεκτροκινητήρας, ο οποίος μπορεί σε ορισμένες περιστάσεις να κινήσει από μόνος του το αυτοκίνητο. Όσο το πεντάλ του γκαζιού δεν χρειάζεται να πατηθεί έντονα (εκκίνηση σε ομαλό ή κατηφορικό οδόστρωμα) ή και καθόλου (ρολάρισμα), το ηλεκτρικό μοτέρ μπορεί να τα βγάλει πέρα μόνο του. Ούτε εδώ, πάντως, μιλάμε για ηλεκτρική αυτονομία. Ο οδηγός, όμως, είτε μέσω του onboard υπολογιστή ταξιδιού είτε μέσω ειδικών ψηφιακών εφαρμογών, μπορεί να έχει μια συνολική εικόνα του χρόνου που το αυτοκίνητο κατάφερε να κινηθεί ηλεκτρικά, συνεισφέροντας έτσι στη σημαντική μείωση της κατανάλωσης.
Εδώ τον πρώτο λόγο έχει η Toyota με τα Yaris Cross, C-HR και Corolla Cross, με έντονο ανταγωνισμό από τους Γάλλους με τα Renault E-Tech Captur, Symbioz, Austral και Dacia Hybrid Duster, Bigster, ενώ μπορεί να βρει κανείς και άλλους, όπως τα: Honda HR-V, CR-V, Hyundai Hybrid Kona, Tucson, Ford Kuga, Nissan e-Power. Οι Κινέζοι, που δεν ασχολήθηκαν με τα mild hybrid, ξεκινούν από εδώ με τα Chery Tiggo 4, MG ZS max, Omoda 5 S-HS. Η διαφορά σε σχέση με το σύστημα της Nissan είναι ότι ο βενζινοκινητήρας συνεισφέρει και αυτός στην κίνηση των τροχών, σε ένα μεσαίο φάσμα ταχυτήτων (80-110 χλμ./ώρα).
Η τρίτη βαθμίδα: plug in hybrid
Ακόμα ισχυρότερος είναι ο ηλεκτροκινητήρας αυτών των συστημάτων, ο οποίος όμως χρειάζεται περισσότερη ενέργεια και άρα μεγαλύτερη μπαταρία σε σύγκριση με τα full hybrid συστήματα. Εδώ αρχίζει και έχει νόημα ο όρος «ηλεκτρική αυτονομία», η οποία συνήθως κυμαίνεται από 50 έως 120 χλμ., καθώς οι κατασκευαστές τοποθετούν ολοένα και μεγαλύτερες μπαταρίες, οι οποίες φτάνουν στα επίπεδα που είχαν τα πρώτα αμιγώς ηλεκτρικά αυτοκίνητα. Εδώ το σύστημα είναι προσανατολισμένο να καταναλώσει κατά βάση την ηλεκτρική ενέργεια πρώτα, εμπλέκοντας αργότερα (ή υπό πίεση) τον βενζινοκινητήρα. Αυτό σημαίνει ότι ο οδηγός φροντίζει για την τακτική φόρτιση, προκειμένου τουλάχιστον σε αστικό περιβάλλον να κινείται ηλεκτρικά. Καθώς αυξάνεται η χωρητικότητα της μπαταρίας (ξεπερνώντας σε ορισμένες περιπτώσεις τις 20 kWh, όπως στα αναβαθμισμένα e-Hybrid μοντέλα Audi Q3, Cupra Formentor/Terramar, Skoda Kodiaq και VW Tiguan, Tayron), δίνεται η δυνατότητα DC ταχυφόρτισης σε κάποια νέα μοντέλα, κάτι που σημαίνει ότι η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί να αξιοποιείται και σε μακρινά ταξίδια.
Στα full hybrid μοντέλα, όσο το πεντάλ του γκαζιού δεν χρειάζεται να πατηθεί έντονα ή και καθόλου, το ηλεκτρικό μοτέρ μπορεί να τα βγάλει πέρα μόνο του.
Πέρα από τους παραδοσιακούς κατασκευαστές, είτε πρόκειται για luxury (Audi Q3/Q5, BMW X1/X3, DS 7, Mercedes GLC, Lexus NX, Porsche Cayenne, Volvo XC 60/90) είτε για premium (Ford Kuga, Citroen C5, Peugeot 3008), ο ανταγωνισμός έχει γίνει πολύ έντονος, λόγω των Κινέζων που φέρνουν έναν καταιγισμό μοντέλων, όπως τα BYD Seal U/Sealion 5, DFSK E5, Chery Tiggo 9, Geely Starray, Lynk & Co 01/08, Jaecoo 7, MG HS, Omoda 9. Ειδική αναφορά θα πρέπει να γίνει στο BYD Atto2 DMi, το οποίο κατέβασε τον πήχη των plug in υβριδικών, που έτσι ξεκινούν από την κατηγορία των Β-SUV και ένα χαμηλότερο τιμολογιακό σημείο. H plug in τεχνολογία, μάλιστα, δεν αποκλείει την ύπαρξη μετάδοσης της κίνησης σε όλους τους τροχούς, είτε αυτή γίνεται μέσω επιπλέον ηλεκτρικού μοτέρ (Alfa Romeo Tonale, Chery Tiggo 9, Renault Rafale) είτε μέσω συμβατικού μηχανικού συστήματος (Hyundai Tucson, Mazda CX-60).
Εσχάτως, κερδίζει ολοένα και περισσότερο έδαφος η παραλλαγή των range extenders, τα οποία αποτελούν τον συνδετικό κρίκο με την επόμενη βαθμίδα. Εδώ η κίνηση διεκπεραιώνεται αποκλειστικά από τον ηλεκτροκινητήρα, με έναν βενζινοκινητήρα να έχει τον ρόλο γεννήτριας που φορτίζει την μπαταρία (παραπλήσιου μεγέθους με αυτήν των υπόλοιπων plug in υβριδικών), η οποία μπορεί να φορτιστεί όμως και από εξωτερική πηγή. Την τεχνολογία αυτή την πρωτογνωρίσαμε στο φουτουριστικό BMW i3 REX, ενώ πλέον η σκυτάλη έχει περάσει στους Κινέζους και στα Leapmotor B10/C10. Αναμένονται αρκετές νέες αφίξεις.
Η τέταρτη βαθμίδα: all electric
Εδώ ο υβριδισμός πάει περίπατο, καθώς καταργείται ο βενζινοκινητήρας, προκειμένου να εκμηδενιστούν οι άμεσες εκπομπές ρύπων. Το σύστημα απαρτίζουν ένας ισχυρός ηλεκτροκινητήρας (ή και δύο, στις ισχυρότερες τετρακίνητες εκδόσεις) και μία μεγάλη μπαταρία, της τάξεως των 60-80 KWh. Στις κορυφαίες εκδόσεις συναντάμε συσσωρευτές με χωρητικότητες που ξεπερνούν τις 100 kWh. Tο εύρος των μοντέλων ξεκινά από την κατηγορία των B-SUV, όπου διακρίνονται μοντέλα όπως το Hyundai Kona και αυτά του ομίλου Stellantis (Alfa Romeo Junior, Citroen eC3, Fiat Grande Panda/600e, Jeep Avenger, Opel Mokka, Peugeot 2008), και συνεχίζεται στα C-SUV με αντίστοιχους πρωταγωνιστές (Citroen C5, Jeep Compass, Peugeot 3008) αλλά και στα μοντέλα του γκρουπ VW (Audi Q4/Q6, Cupra Tavascan, Skoda Elroq/Enyaq, VW ID4/ID5).
Φυσικά, δεν θα μπορούσαν να λείπουν οι Κινέζοι, με μοντέλα όπως τα BYD Atto 2/Atto 3, Deepal S05/S07, Aion V, Geely EX5, MGS5, Leapmotor B10/C10, Omoda 5, Zeekr 7X.
Το αυτόματο κιβώτιο
Κάποτε θεωρούνταν πολυτέλεια, σήμερα όμως το αυτόματο κιβώτιο έχει γίνει αναπόσπαστο μέρος μιας οδηγικής «πανοπλίας», που επιτρέπει στους οδηγούς να αντιμετωπίσουν τις δυσκολίες της καθημερινότητας. Την ίδια στιγμή, επιτρέπει στο σύστημα κίνησης να λειτουργεί σε βέλτιστες συνθήκες χρήσης, χωρίς να επιβαρύνεται η κατανάλωση αλλά και το έργο του οδηγού. Πλέον, όμως, συναντάμε διάφορες λύσεις, ανάλογα με τη φιλοσοφία του κάθε κατασκευαστή, που διαμορφώνουν το τελικό αποτέλεσμα.
Η Toyota (όπως και η Lexus) βασίζεται στο λεγόμενο e-CVT, όπου η μάλλον παραπλανητική του ονομασία παραπέμπει κυρίως στον τρόπο λειτουργίας και λιγότερο στην κατασκευή, η οποία βασίζεται σε πλανητικά γρανάζια. Ενσωματώνοντας τα ηλεκτρικά μοτέρ σε μια transaxle διάταξη, το τελικό αποτέλεσμα είναι μια συνεχόμενη ροή κίνησης, χωρίς τις ενδιάμεσες διακοπές που παρατηρούνται σε κλασικές αλλαγές σχέσεων. Αυτό επιτρέπει στον οδηγό να διατηρεί τη φόρα του οχήματος χωρίς έντονες πιέσεις στο γκάζι, κάτι που ωφελεί την κατανάλωση. Από την άλλη, όμως, εάν χρειαστεί να επιταχύνει εντονότερα (με αποκορύφωμα ένα kickdown), τότε οι στροφές λειτουργίας διατηρούνται ψηλά, κάτι που μεταφράζεται σε ένα παρατεταμένο μουγκρητό από τον κινητήρα, καθώς ο οδηγός δεν έχει κάποια δυνατότητα ελέγχου της διαδικασίας, πέρα από την πίεση στο δεξί πεντάλ.
Στη συντριπτική πλειονότητα των mild hybrid μοντέλων, όπως και στα full hybrid του ομίλου Hyundai-Kia, χρησιμοποιούνται κιβώτια διπλού συμπλέκτη. Στην προκειμένη περίπτωση μπορεί οι αλλαγές σχέσεων να γίνονται αντιληπτές, το σημαντικό πλεονέκτημα όμως είναι ότι ο οδηγός έχει τη δυνατότητα να επέμβει στη διαδικασία αλλαγών, πάντοτε με τη σύμφωνη γνώμη του ηλεκτρονικού εγκεφάλου διαχείρισης του υβριδικού συστήματος. Σε ό,τι αφορά το κορεατικό γκρουπ, μάλιστα, υπάρχουν κάποιες διαφοροποιήσεις. Για παράδειγμα, το κιβώτιο του υβριδικού Kona αξιοποιεί τον ηλεκτροκινητήρα για την όπισθεν, ενώ στα μεγαλύτερα υβριδικά Tucson και Sportage χρησιμοποιείται ένα κλασικό αυτόματο κιβώτιο.
Μια παραλλαγή είναι αυτή που χρησιμοποιείται στο υβριδικό σύστημα της MG, με ένα κιβώτιο τριών σχέσεων, για το χαμηλό, μεσαίο και υψηλό φάσμα ταχυτήτων. Ο δυνατός ηλεκτροκινητήρας φροντίζει να καλύπτει τα κενά στην κλιμάκωση, αλλά όταν αδειάσει η μπαταρία, το έργο του μικρού ατμοσφαιρικού βενζινοκινητήρα γίνεται πιο δύσκολο.
Η άλλη λύση που ευδοκιμεί τελευταία και προέρχεται από τον κόσμο των ηλεκτρικών οχημάτων, είναι η απλούστερη εφαρμογή, αυτή του κιβωτίου μονής σχέσης. Αυτό, βέβαια, προϋποθέτει ότι την κίνηση δίνει κατά βάση ένας ηλεκτροκινητήρας με το μεγάλο εύρος στην παροχή της ροπής, κάτι που συναντάμε στα υβριδικά συστήματα των κινεζικών μοντέλων (Chery Tiggo 4, Omoda 5 SHS). Αυτονόητο είναι, λοιπόν, ότι δεν υπάρχουν διακοπές στην παροχή της κίνησης, αλλά στην περίπτωση του kickdown ή στην κίνηση με υψηλές ταχύτητες ο βενζινοκινητήρας εκτελεί υπερωρίες (κάτι που εκφράζεται και ηχητικά), παρέχοντας τη μέγιστη δυνατή φόρτιση στην μπαταρία. Το πλέον οδηγοκεντρικό αποτέλεσμα συναντάμε, πάντως, στο υβριδικό σύστημα της Honda, όπου, προκειμένου να περιοριστεί αυτή η τυπική συμπεριφορά «υβριδικού» πατιναρίσματος κατά την επιτάχυνση, υπάρχει το Linear Shift Control, που διακόπτει στιγμιαία το ανέβασμα των στροφών, προσομοιάζοντας τις αλλαγές ενός συμβατικού κιβωτίου, με την όλη εμπειρία να ενισχύεται ακουστικά μέσω του Active Sound Control.
H ανάκτηση ενέργειας
Ένα από τα καθοριστικότερα στοιχεία που χαρακτηρίζουν τα εξηλεκτρισμένα οχήματα είναι η δυνατότητα των ηλεκτροκινητήρων να επιστρέφουν ενέργεια στο σύστημα όταν το αυτοκίνητο επιβραδύνει. Σε πρακτικό επίπεδο, εκτός από τα προφανή οφέλη στη μείωση της κατανάλωσης, υπάρχει το πρακτικό ζήτημα στον περιορισμό της χρήσης του αριστερού πεντάλ, κάτι που μακροπρόθεσμα μειώνει και τις ανάγκες συντήρησης του κλασικού κυκλώματος φρένων. Το τελευταίο καταλήγει να χρησιμοποιείται ελάχιστα, μόνο σε περιπτώσεις πολύ έντονης επιβράδυνσης, μια και όλες οι υπόλοιπες ανάγκες (σε ποσοστό που ξεπερνά το 90%) γίνονται από την ανάκτηση.
Ένα από τα καθοριστικότερα στοιχεία που χαρακτηρίζουν τα εξηλεκτρισμένα οχήματα είναι η δυνατότητα να επιστρέφουν ενέργεια στο σύστημα όταν το αυτοκίνητο επιβραδύνει.
Καθώς πρόκειται για ένα σχετικά νέο σύστημα, πολλοί οδηγοί δεν είναι εξοικειωμένοι με το σκεπτικό της λειτουργίας του. Πρακτικά, σκεφτείτε ότι έχουμε να κάνουμε με μια σύριγγα, η οποία χρειάζεται σταθερό ρυθμό στην κίνηση του εμβόλου, τόσο κατά τη διάρκεια της άντλησης (γέμισμα) όσο και κατά τη διάρκεια της εκτόνωσης (έγχυση). Τον ίδιο σταθερό ρυθμό θα πρέπει να έχουμε καθώς πιέζουμε ή αφήνουμε το πεντάλ των φρένων. Δεν έχει νόημα να πατάμε ή να αφήνουμε απότομα τα φρένα, βλέποντας και στη σχετική ένδειξη των οργάνων ότι κάνουμε μεγάλη ανάκτηση ενέργειας, όταν αμέσως μετά θα πρέπει να επιταχύνουμε για να διατηρήσουμε την ταχύτητά μας. Δυστυχώς, είναι πολύ λίγοι οι κατασκευαστές που προσφέρουν κάποιο σύστημα όπως αυτό της Ford (βλέπε Kuga PHEV), που βαθμολογεί με ποσοστά κάθε φρενάρισμα του οδηγού, ανάλογα με την καλύτερη δυνατή ανάκτηση που επιτυγχάνει. Φυσικά, όλα αυτά αφορούν το γενικότερο οδηγικό στιλ και όχι μια κατάσταση έκτακτης ανάγκης, όπου το ζητούμενο είναι η αποφυγή της σύγκρουσης, οπότε το φρενάρισμα θα πρέπει να είναι δυνατό και αποφασιστικό, προκειμένου να επιτευχθεί η μικρότερη δυνατή απόσταση ακινητοποίησης (κάτι που ενισχύεται και από τα σύγχρονα συστήματα ενεργητικής υποβοήθησης του οδηγού).
Γι’ αυτό και δεν είναι λίγοι εκείνοι οι οποίοι, στο πλαίσιο της ενεργητικής ασφάλειας, προτιμούν να έχουν επιλεγμένη τη μεγαλύτερη βαθμίδα ανάκτησης, ούτως ώστε να περιορίζουν τον χρόνο αντίδρασης σε μια έκτακτη κατάσταση. Σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει να έχουμε υπ’ όψιν ότι το σύστημα ανάκτησης, ακόμα και όταν ο οδηγός απλώς αφήνει το γκάζι, ανάβει τα φώτα των φρένων, κάτι που σε ακραίες περιπτώσεις (συνεχόμενο «άσε-πάτα») μπορεί να αποδειχθεί πολύ κουραστικό για εκείνους που ακολουθούν και ενοχλητικό για τους συνεπιβαίνοντες.
Πολλοί κατασκευαστές, θέλοντας να απλοποιήσουν τη φιλοσοφία χειρισμού, ουσιαστικά δίνουν μόνο μία επιλογή, η οποία συνήθως ενεργοποιείται από τον επιλογέα του κιβωτίου (όπως στα υβριδικά συστήματα της Toyota και του ομίλου Stellantis). Στη θέση D (Drive) το σύστημα ελέγχει την ανάκτηση σύμφωνα με τις παραμέτρους λειτουργίας του, ενώ στη θέση Β (Brake) η ανάδραση στο ρολάρισμα είναι εντονότερη.
Θεωρούμε, πάντως, ότι πρέπει να προσφέρεται μια πλήρης γκάμα επιλογών με επιπλέον βαθμίδες, αυτόματο πρόγραμμα (οι σένσορες του οχήματος ενεργοποιούν την ανάκτηση ανάλογα με την απόσταση από το προπορευόμενο όχημα) και λειτουργία one pedal (όπου δεν χρειάζεται να ενεργοποιείται το αριστερό πεντάλ, αφού το άφημα του γκαζιού οδηγεί σε σταδιακή ακινητοποίηση του οχήματος). Ιδανικό είναι το παράδειγμα της Hyundai, όπου όλα τα παραπάνω ελέγχονται μέσω των paddles του τιμονιού. Μάλιστα ο ρόλος τους είναι διττός στα υβριδικά μοντέλα, όπου στο πρόγραμμα eco ελέγχουν τις βαθμίδες ανάκτησης, ενώ στο sport πρόγραμμα ελέγχουν τις αλλαγές των σχέσεων του κιβωτίου.
