Teknologi Hybrida Pada Kendaraan

 

Hybrid Car (image pixabay)

Mobil hybrid adalah mobil yang memiliki dua atau lebih sumber tenaga penggerak utama. Sebagian besar mobil hibrida yang saat ini dipasarkan ke konsumen memiliki motor bensin dan listrik konvensional, dengan kemampuan untuk menggerakkan kendaraan baik secara mandiri maupun bersama-sama. Kendaraan ini tepat disebut hibrida gas-listrik. Sumber listrik lain mungkin termasuk hidrogen, propana, CNG, dan energi matahari. Teknologi yang digunakan bergantung pada tujuan yang ditetapkan untuk kendaraan tersebut, apakah itu efisiensi bahan bakar, tenaga, jarak tempuh, atau pengurangan emisi gas rumah kaca. Mobil hybrid yang berorientasi konsumen, yang telah beredar di pasaran selama sekitar sepuluh tahun, biasanya disesuaikan dengan pengurangan emisi dan jarak tempuh. Selain itu, pemilik kendaraan hybrid sering kali menikmati manfaat sosial seperti prestise dan diskon layanan sekunder. Beberapa hotel di Chicago serta hotel di kota lain memberikan diskon parkir kepada orang yang mengendarai mobil hybrid. Armada perusahaan dan pemerintah yang telah beroperasi selama dua puluh tahun atau lebih biasanya disesuaikan dengan efisiensi bahan bakar, seringkali dengan mengorbankan jarak tempuh, tenaga listrik, dan emisi hidrokarbon.

Baca Juga : Tips Berkendara di Musim Hujan

Mobil hybrid bensin-listrik memiliki satu atau dua motor listrik tambahan yang melengkapi mesin bensin utama. Dibandingkan dengan mobil konvensional, mesin bensin pada hibrida gas-listrik lebih kecil, kurang bertenaga, dan lebih efisien. Meskipun mesin bensin saja sudah cukup untuk memberi tenaga pada kendaraan dalam sebagian besar keadaan, selama manuver yang membutuhkan tenaga yang sangat tinggi, motor listrik juga digunakan. Kondisi tersebut antara lain passing, pendakian bukit, dan akselerasi dari posisi diam. Beberapa mobil hibrida, seperti Toyota Prius, mematikan mesin bensin dalam kondisi yang hanya menggunakan motor listrik saja, seperti meluncur dan mogok. Faktanya, Toyota Prius memiliki mode khusus listrik yang dirancang untuk lalu lintas stop-and-go. Hal ini dimungkinkan oleh motor listrik super berat yang digunakan pada Prius, yang mampu mendorong kendaraan dari posisi diam tanpa bantuan bensin. Jadi, berbeda dengan kebanyakan kendaraan hybrid lainnya, Prius justru lebih banyak menggunakan motor listrik dibandingkan mesin bensin.

Banyak teknologi yang ditemukan pada kendaraan hybrid akan menguntungkan kendaraan jenis apa pun, termasuk mobil berbahan bakar bensin konvensional. Namun, biaya teknik dan produksi yang terkait dengan teknologi ini sering kali meningkatkan harga kendaraan hingga pada titik di mana penghematan bahan bakar tidak berarti apa-apa. Hanya pada kendaraan listrik dan hibrida yang disubsidi pajak teknologi ini dapat diterapkan secara praktis, dimana kenaikan biaya akan ditanggung oleh pemerintah dan bukan oleh produsen atau konsumen. Teknologi tersebut meliputi pengereman regeneratif, penyempurnaan aerodinamis, dan material bangunan ringan.

Jenis Hybrid

1. Full Hybrid

Sistem ini terbagi menjadi beberapa jenis yaitu parallel hybrid, serial hybrid dan parallel serial hybrid. Untuk sistem paralel, sumber tenaga didapatkan dari tiga kombinasi yaitu mesin bensin, motor listrik atau bisa juga dari keduanya.

Kedua sumber tenaga tersebut secara aktif bekerja terus menerus dan tidak bisa dipisahkan. Pada kecepatan rendah, mesin bensin bisa melakukan pengisian daya baterai saat menggerakkan roda kendaraan.

2. Mild Hybrid

Sistem mild hybrid biasanya menggunakan baterai tambahan namun dengan kapasitas lebih kecil. Sistem ini berfungsi untuk meringankan kerja mesin pada angkatan awal karena beban kerja lebih berat.

Sistem ini tidak menggunakan motor listrik yang terpisah akan tetapi memanfaatkan optimalisasi komponen starter generator yang berupa starter motor dan alternator yang terhubung dengan mesin utama. Secara sederhana, sistem ini membantu meringankan kinerja mesin bensin dengan cara memberikan suntikan tenaga pada saat awal akselerasi dari diam untuk meningkatkan efisiensi bahan bakar.

3. Plug in Hybrid

Mekanisme sistem hybrid ini tidak jauh berbeda dengan sistem full hybrid akan tetapi menawarkan daya jelajah penggunaan motor listrik yang lebih jauh karena menggunakan kapasitas baterai yang lebih besar.

Pada mobil hybrid jenis ini, pemilik bisa melakukan pengisian ulang daya baterai dengan cara mengecas di rumah atau Stasiun Pengisian Kendaraan Listrik Umum (SPKLU) menggunakan plug in tersebut. Dengan penggunaan kapasitas baterai lebih besar, membuat mesin bensin lebih jarang bekerja.

Perbedaan Hybrid dan Mobil listrik.

Dalam teknik otomotif, sistem hybrid adalah penggabungan sistem kendaraan bermotor yang menggunakan dua jenis mesin yaitu motor bakar pembakaran dalam dan motor listrik. Tujuan penerapan sistem hybrid bagi kendaraan bermotor untuk meningkatkan efisiensi energi dengan mengurangi konsumsi bahan bakar. Jenis kendaraan bermotor yang menerapkan sistem hybrid adalah kendaraan hybrid. Transformasi energi pada sistem hybrid memanfaatkan energi mekanis yang diubah menjadi energi listrik menggunakan alternator dan pengereman dinamis. Kelebihan dari sistem hybrid adalah mampu mengurangi jumlah energi yang terbuang selama motor bakar bekerja sedangkan pada kendaraan listrik Battery Electric Vehicle (BEV), kendaraan listrik murni, kendaraan hanya listrik atau kendaraan listrik sepenuhnya adalah jenis kendaraan listrik (EV) yang menggunakan energi kimia yang disimpan dalam kemasan baterai isi ulang. BEV menggunakan motor listrik dan pengontrol motor alih-alih mesin pembakaran internal (ICE) sebagai penggerak. Mereka memperoleh semua daya dari kemasan baterai dan karenanya tidak memiliki mesin pembakaran internal, sel bahan bakar, atau tangki bahan bakar. BEV termasuk - tetapi tidak terbatas pada sepeda motor, sepeda, skuter, skateboard, kereta api, perahu, forklift, bus, truk, dan mobil.

Sistem hybrid tidak mampu menyerap panas yang dihasilkan oleh motor bakar sebagai limbah energi. Pemanfaatan energi panas ini baru dapat dilakukan setelah berkembangnya teknologi generator termoelektrik. Prinsip kerjanya berdasarkan efek Seebeck. Arus listrik akan mengalir ketika terdapat pada bahan semikonduktor yang memiliki dua sumber suhu dengan nilai yang berbeda. Suhu emisi gas buang yang dihasilkan oleh motor bakar pada kendaraan bermotor berada dalam rentang 200-300oC dengan suhu dalam rentang 30-35oC. Gaya gerak listrik akan timbul dan menggerakkan motor listrik selama perbedaan suhu dipertahankan atau disimpan di dalam baterai listrik. Mekanisme ini menghasilkan penghematan konsumsi bahan bakar pada kendaraan hibrida. Selain itu, ukuran motor juga dapat diperkecil sehingga menjadi lebih ringan. Pemakaian generator termoelektrik ini membuat kendaraan hybrid menjadi lebih ramah lingkungan karena mengurangi emisi gas buang ke lingkungan.