Nissan با سرمایهگذاری ۱۷۰ میلیون پوندی برای تولید Kicks e-POWER در بریتانیا، دوباره توجهها را به هیبرید سری جلب کرده است؛ سیستمی که چرخها را فقط موتور برقی میچرخاند.
- e-POWER یک هیبرید سری است: موتور بنزینی چرخها را مستقیماً نمیچرخاند و برای تولید برق استفاده میشود.
- تجربه رانندگی آن به EV نزدیک است: موتور الکتریکی مسئول حرکت خودرو است و ترمز احیاکننده نیز انرژی را بازیابی میکند.
- اما هنوز خودروی تمامبرقی نیست: موتور بنزینی و سوخت فسیلی همچنان بخش مهمی از سیستم هستند.
تصور کنید خودرویی دارید که برای حرکت چرخهایش از موتور بنزینی استفاده نمیکند، اما همچنان برای سوختگیری به پمپ بنزین میرود. این دقیقاً ایده اصلی Nissan e-POWER است؛ فناوریای که تجربه رانندگی یک خودروی برقی را با امکان استفاده از بنزین ترکیب میکند.
Nissan در ۱۶ سپتامبر ۲۰۲۶ اعلام کرد مدل جدید Kicks e-POWER را برای بازار اروپا در کارخانه خود در ساندرلند بریتانیا تولید خواهد کرد. این پروژه با سرمایهگذاری ۱۷۰ میلیون پوندی همراه است و Kicks را در کنار مدلهایی مانند Qashqai، Juke و Leaf در این کارخانه قرار میدهد.
اما اهمیت این خبر فقط به Kicks محدود نمیشود. در دورهای که صنعت خودرو همزمان به سمت خودروهای برقی حرکت میکند و درباره سرعت گذار کامل از موتورهای درونسوز تجدیدنظرهایی در بازار دیده میشود، فناوریهایی مانند e-POWER دوباره مورد توجه قرار گرفتهاند.
e-POWER چیست و چرا با هیبرید معمولی فرق دارد؟
در یک خودروی هیبرید معمولی، موتور بنزینی و موتور برقی هر دو میتوانند در انتقال نیرو به چرخها نقش داشته باشند. به این نوع معماری معمولاً هیبرید موازی یا Parallel Hybrid گفته میشود.
اما در e-POWER داستان متفاوت است. چرخهای خودرو مستقیماً توسط یک موتور الکتریکی قدرتمند به حرکت درمیآیند. موتور بنزینی به چرخها متصل نیست و وظیفه اصلی آن تولید برق است.
به بیان ساده، مسیر انرژی در e-POWER را میتوان اینگونه تصور کرد:
- بنزین وارد موتور احتراقی میشود.
- موتور بنزینی یک ژنراتور را به حرکت درمیآورد.
- ژنراتور برق تولید میکند.
- برق به باتری و سیستم محرکه منتقل میشود.
- موتور الکتریکی چرخها را میچرخاند.
بنابراین راننده در تمام مراحل حرکت، نیروی تولیدشده توسط موتور برقی را به چرخها میرساند. موتور بنزینی در این معماری مستقیماً خودرو را به حرکت درنمیآورد.
e-POWER چگونه کار میکند؟
سیستم e-POWER از چند بخش اصلی تشکیل شده است: موتور بنزینی، ژنراتور، باتری ولتاژ بالا، اینورتر و موتور الکتریکی.
یکی از تفاوتهای مهم این سیستم با خودروهای بنزینی معمولی این است که موتور احتراقی مجبور نیست مستقیماً با تغییر سرعت خودرو هماهنگ شود. از آنجا که موتور بنزینی به چرخها متصل نیست، سیستم میتواند زمان روشن شدن موتور و محدوده دور موتور آن را برای تولید برق مدیریت کند.
در سرعتهای پایین و شرایط شهری، خودرو میتواند بخش زیادی از حرکت خود را با استفاده از انرژی ذخیرهشده در باتری و موتور برقی انجام دهد. هنگام کاهش سرعت نیز سیستم ترمز احیاکننده انرژی جنبشی خودرو را به برق تبدیل کرده و باتری را شارژ میکند.
در سرعتهای بالاتر یا زمانی که انرژی بیشتری لازم باشد، موتور بنزینی وارد مدار تولید برق میشود. در این حالت نیز نیروی مکانیکی موتور بنزینی مستقیماً به چرخها منتقل نمیشود.
تفاوت e-POWER با هیبرید معمولی چیست؟
مهمترین تفاوت در این است که چه چیزی چرخها را میچرخاند.
- e-POWER: چرخها فقط توسط موتور الکتریکی حرکت میکنند و موتور بنزینی برق تولید میکند.
- HEV معمولی: موتور بنزینی و موتور الکتریکی میتوانند هر دو در انتقال نیرو به چرخها نقش داشته باشند.
- PHEV: مانند یک هیبرید دارای موتور بنزینی و برقی است، اما باتری بزرگتری دارد و میتوان آن را از برق خارجی شارژ کرد.
- Range Extender: ایده آن شبیه استفاده از موتور احتراقی برای تولید برق است، اما نحوه طراحی و مدیریت انرژی در خودروهای مختلف میتواند متفاوت باشد.
- EV یا BEV: موتور بنزینی ندارد و تمام انرژی مورد نیاز موتور برقی از باتری تأمین میشود.
e-POWER در برابر PHEV؛ چرا هنوز بنزین میزنیم؟
یکی از پرسشهای منطقی درباره e-POWER این است: اگر قرار است خودرو با موتور برقی حرکت کند، چرا اصلاً موتور بنزینی دارد؟
پاسخ در باتری و نحوه تأمین انرژی نهفته است. یک خودروی برقی کامل برای حرکت به باتری بسیار بزرگ و زیرساخت شارژ وابسته است. در e-POWER، موتور بنزینی نقش منبع تولید برق را بر عهده دارد و خودرو نیازی به اتصال به شارژر خارجی ندارد.
در نتیجه راننده میتواند تجربه حرکت با موتور برقی را داشته باشد، اما برای تأمین انرژی اصلی خودرو همچنان به سوخت مایع متکی باشد.
در PHEV شرایط متفاوت است. باتری بزرگتر این خودروها را میتوان از شبکه برق شارژ کرد و در صورت وجود شارژ کافی، مسافت مشخصی را بدون روشن شدن موتور بنزینی طی کرد.
e-POWER در شهر چه مزیتی دارد؟
شهر یکی از محیطهایی است که معماری e-POWER میتواند ویژگیهای خود را به خوبی نشان دهد. موتورهای برقی از حالت سکون گشتاور زیادی در اختیار راننده قرار میدهند و واکنش آنها به فشردن پدال گاز سریع است.
در رانندگی شهری، توقف و حرکتهای مکرر نیز فرصت مناسبی برای استفاده از ترمز احیاکننده فراهم میکند. هنگام کاهش سرعت، بخشی از انرژی جنبشی خودرو به انرژی الکتریکی تبدیل و به باتری بازگردانده میشود.
Nissan همچنین کنترل هوشمند زمان روشن شدن موتور را بخشی از طراحی e-POWER قرار داده است. در برخی شرایط، سیستم میتواند موتور را زمانی فعال کند که صدای آن کمتر محسوس باشد.
در بزرگراه چه اتفاقی میافتد؟
در بزرگراه شرایط کمی متفاوت است. سرعت بالاتر و نیاز مستمر به توان باعث میشود موتور بنزینی برای تولید برق بیشتر فعال شود.
این موضوع به این معنا نیست که خودرو ناگهان از یک خودروی برقی به خودرویی با انتقال نیروی مستقیم موتور بنزینی تبدیل میشود. در معماری e-POWER، موتور الکتریکی همچنان نیروی محرکه چرخها را تأمین میکند.
با این حال، یکی از محدودیتهای ذاتی این معماری آن است که انرژی بنزین ابتدا باید از طریق موتور احتراقی و ژنراتور به انرژی الکتریکی تبدیل شود و سپس موتور برقی آن را به حرکت تبدیل کند. در نتیجه در شرایطی که خودرو بهطور مداوم به توان بالا نیاز دارد، مزیت رانندگی شهری الزاماً به همان اندازه قابل تکرار نیست.
مصرف سوخت e-POWER چطور است؟
یکی از اهداف اصلی e-POWER این است که موتور بنزینی بتواند بیشتر در محدودههای کاری مناسب برای تولید برق فعالیت کند. برخلاف خودرویی که موتور آن مستقیماً به چرخها متصل است، موتور e-POWER آزادی بیشتری برای مدیریت دور موتور دارد.
این موضوع میتواند به بهبود بهرهوری سوخت کمک کند. البته مصرف واقعی به عواملی مانند وزن خودرو، سرعت، شرایط جاده، آبوهوا، شیوه رانندگی و نسل سیستم e-POWER بستگی دارد.
بنابراین نباید صرفاً از نام «هیبرید» نتیجه گرفت که همه خودروهای هیبریدی مصرف سوخت یکسانی دارند. معماری سیستم و نحوه استفاده از خودرو اهمیت زیادی دارد.
آیا e-POWER همان Range Extender است؟
از نظر مفهومی شباهت زیادی وجود دارد. در هر دو فناوری، موتور احتراقی میتواند نقش تولیدکننده برق را داشته باشد و موتور الکتریکی وظیفه حرکت خودرو را بر عهده بگیرد.
با این حال، Nissan e-POWER بهعنوان یک سیستم هیبریدی سری طراحی شده و مدیریت انرژی آن با توجه به وضعیت باتری، سرعت، میزان فشار روی پدال گاز و شرایط رانندگی انجام میشود.
در اسناد فنی Nissan نیز تفاوتهایی میان e-POWER و خودروهای Range Extender توضیح داده شده است. برای نمونه، در برخی شرایط e-POWER میتواند برق تولیدشده توسط موتور احتراقی را مستقیماً در اختیار موتور الکتریکی قرار دهد و باتری نیز در مدیریت توان نقش داشته باشد.
مزایای e-POWER چیست؟
- تجربه رانندگی شبیه EV: چرخها با موتور الکتریکی حرکت میکنند و واکنش پدال گاز سریع است.
- عدم نیاز به شارژ خارجی: خودرو برای تأمین انرژی اصلی خود به ایستگاه شارژ وابسته نیست.
- بازیابی انرژی: ترمز احیاکننده میتواند هنگام کاهش سرعت انرژی را به باتری بازگرداند.
- کنترل انعطافپذیر موتور بنزینی: موتور برای تولید برق استفاده میشود و مستقیماً به چرخها متصل نیست.
- حرکت نرم و بیوقفه: ویژگیهای موتور الکتریکی در شتابگیری و حرکت خودرو محسوس است.
- مناسب برای کسانی که هنوز آماده EV کامل نیستند: راننده میتواند از ویژگیهای رانندگی برقی استفاده کند بدون اینکه نگرانی شارژ خارجی را داشته باشد.
معایب و محدودیتهای e-POWER چیست؟
- هنوز به بنزین نیاز دارد: e-POWER یک خودروی تمامبرقی نیست.
- پیچیدگی بیشتر نسبت به خودروی بنزینی: سیستم شامل موتور احتراقی، ژنراتور، باتری، اینورتر و موتور الکتریکی است.
- تبدیل چندمرحلهای انرژی: انرژی بنزین ابتدا به برق و سپس به حرکت تبدیل میشود.
- در بزرگراه داستان متفاوت است: هنگام رانندگی با سرعت بالا، موتور بنزینی میتواند برای تولید برق بیشتر فعال شود.
- هزینه نگهداری همچنان صفر نیست: وجود موتور احتراقی یعنی سرویسهای مرتبط با موتور و سوخت همچنان بخشی از مالکیت خودرو هستند.
e-POWER از نظر سرویس و نگهداری چه تفاوتی دارد؟
e-POWER را نباید از نظر نگهداری با یک EV خالص یکسان دانست. موتور بنزینی همچنان وجود دارد و در نتیجه سرویسهای مرتبط با موتور احتراقی حذف نمیشوند.
در مقابل، نحوه انتقال نیرو متفاوت است و خودرو از یک موتور الکتریکی برای حرکت استفاده میکند. بنابراین تجربه مالکیت آن ترکیبی از ویژگیهای خودروهای برقی و خودروهای بنزینی است.
هزینه و برنامه سرویس دقیق نیز به مدل، نسل سیستم e-POWER و بازار عرضه خودرو بستگی دارد.
تفاوت e-POWER با EV در یک نگاه
- EV: فقط باتری و موتور الکتریکی دارد و برای حرکت به موتور بنزینی نیاز ندارد.
- e-POWER: موتور الکتریکی چرخها را میچرخاند، اما یک موتور بنزینی برق مورد نیاز سیستم را تولید میکند.
- شارژ EV: از طریق اتصال به شبکه برق انجام میشود.
- تأمین انرژی e-POWER: عمدتاً با سوختگیری بنزین انجام میشود و ترمز احیاکننده نیز بخشی از انرژی را بازیابی میکند.
چرا Nissan دوباره روی e-POWER سرمایهگذاری میکند؟
تصمیم Nissan برای تولید Kicks e-POWER در ساندرلند با سرمایهگذاری ۱۷۰ میلیون پوندی نشان میدهد که این شرکت همچنان برای فناوریهای برقیشدهای که به شارژ خارجی وابسته نیستند، جایگاه مهمی قائل است.
تولید این مدل در بریتانیا در کنار خودروهایی مانند Qashqai، Juke و Leaf قرار میگیرد و بخشی از مسیر Nissan برای عرضه خودروهای برقیشده در بازار اروپا است.
نکته مهم این است که e-POWER قرار نیست دقیقاً جایگزین EV باشد. فلسفه آن بیشتر ایجاد یک مرحله میانی است: رانندگی با موتور برقی، بدون اینکه راننده مجبور باشد خودرو را از شبکه برق شارژ کند.
نسل سوم e-POWER چه تغییری کرده است؟
Nissan در نسل سوم e-POWER روی افزایش بهرهوری، کاهش صدا و بهبود یکپارچگی اجزای سیستم تمرکز کرده است. این نسل از یک موتور اختصاصی برای تولید برق استفاده میکند و Nissan معماری ماژولار موسوم به 5-in-1 را برای یکپارچهسازی بخشهایی مانند موتور الکتریکی، اینورتر، ژنراتور و اجزای مرتبط به کار گرفته است.
هدف این تغییرات، کاهش اتلاف انرژی، بهبود مصرف سوخت و کاهش صدای سیستم است. Nissan همچنین اعلام کرده موتور احتراقی اختصاصی e-POWER میتواند به بازده حرارتی بالایی دست پیدا کند.
پس e-POWER برای چه کسی منطقیتر است؟
e-POWER برای رانندهای طراحی شده که ویژگیهای حرکتی یک خودروی برقی را میخواهد، اما نمیخواهد یا نمیتواند کاملاً به شارژر خارجی وابسته باشد.
برای رانندگی شهری، واکنش سریع موتور برقی، ترمز احیاکننده و امکان حرکت با انرژی باتری از ویژگیهای مهم این سیستم هستند. برای سفرهای طولانی نیز وجود موتور بنزینی نگرانی مربوط به پیدا کردن شارژر را کاهش میدهد.
در مقابل، کسی که امکان شارژ خانگی یا محل کار دارد و میخواهد وابستگی به سوخت فسیلی را حذف کند، از نظر معماری خودرو در مسیر متفاوتی قرار میگیرد: EV تمامبرقی.
سؤالات متداول درباره e-POWER
e-POWER چیست؟
e-POWER سیستم هیبریدی سری Nissan است که در آن موتور الکتریکی چرخها را به حرکت درمیآورد و موتور بنزینی عمدتاً برای تولید برق استفاده میشود.
آیا e-POWER یک خودروی برقی است؟
از نظر نحوه انتقال نیرو، خودرو با موتور الکتریکی حرکت میکند، اما به دلیل وجود موتور بنزینی برای تولید انرژی، یک EV تمامبرقی محسوب نمیشود.
آیا e-POWER نیاز به شارژ دارد؟
برای استفاده معمول به اتصال خارجی برای شارژ باتری نیاز ندارد. انرژی اصلی سیستم از بنزین و همچنین بازیابی انرژی هنگام کاهش سرعت تأمین میشود.
آیا e-POWER همان هیبرید معمولی است؟
خیر. در هیبرید معمولی موتور بنزینی و موتور برقی میتوانند مستقیماً در حرکت خودرو نقش داشته باشند، اما در e-POWER چرخها توسط موتور الکتریکی حرکت میکنند.
مزیت اصلی e-POWER چیست؟
ترکیب تجربه رانندگی نزدیک به خودروی برقی با امکان سوختگیری سریع بنزین و عدم وابستگی به شارژر خارجی، مهمترین ویژگی این معماری است.
جمعبندی
e-POWER تلاش Nissan برای پاسخ دادن به یک سؤال مهم در دوران گذار خودرو از موتورهای درونسوز به برقی است: آیا میتوان تجربه رانندگی با موتور برقی را داشت، بدون اینکه کاملاً به شارژر وابسته شد؟
پاسخ این فناوری استفاده از موتور بنزینی بهعنوان یک نیروگاه کوچک داخل خودرو است. چرخها همچنان توسط موتور برقی حرکت میکنند، اما بنزین انرژی مورد نیاز این سیستم را تأمین میکند.
با سرمایهگذاری ۱۷۰ میلیون پوندی Nissan برای تولید Kicks e-POWER در اروپا، این معماری بار دیگر در مرکز توجه قرار گرفته است. آینده خودرو ممکن است فقط به انتخاب ساده بین «بنزینی» و «برقی» محدود نباشد و فناوریهایی مانند e-POWER یکی از مسیرهای میانی این تحول باشند.
اگر به فناوریهای جدید خودرو، هیبریدها و آینده حملونقل علاقه دارید، مطالب تخصصیتر فوتوفن درباره نسل جدید خودروهای برقی و هیبریدی را دنبال کنید.