Oczywiście, że PHEV może być lepszym rozwiązaniem od ICE czy BEV-a, a także od HEV-a. Dobrym przykładem jest Lexus RX i NX.
Hybryda plug-in, czyli?
Podejrzewam, że pierwsze użyte przeze mnie zdanie dla niektórych osób może brzmieć niekoniecznie zrozumiale. W związku z tym, wyjaśnijmy sobie w sporym skrócie kilka podstawowych pojęć związanych z napędami stosowanymi we współczesnych samochodach, które – co raczej dla nikogo nie będzie zaskoczeniem – są w coraz większym stopniu zelektryfikowane.
ICE, czyli Internal Combustion Engine (silnik o spalaniu wewnętrznym), odnosi się do samochodów typowo spalinowych. Do tej kategorii należy też zaliczyć MHEV-y, czyli miękkie hybrydy, w których jednostka elektryczna odgrywa tak naprawdę niewielką rolę. Następnie mamy HEV-y (Hybrid Electric Vehicle), a więc napędy, w których silnik elektryczny staje się kompanem dla jednostki spalinowej i możliwa jest jazda wyłącznie na prądzie, aczkolwiek zazwyczaj na krótkim dystansie, co wynika z niewielkich pojemności akumulatorów.
PHEV-y (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) – podobnie jak HEV-y – są hybrydami, ale z wtyczką, czyli możliwością ładowania akumulatorów z gniazdka lub z wykorzystaniem przeznaczonej do tego mocniejszej ładowarki. Hybrydy plug-in mogą jeździć wyłącznie na prądzie na odczuwalnie dłuższych dystansach niż HEV-y, a za sprawą silnika spalinowego nie musimy martwić się o ewentualne postoje pod ładowarkami w trasie, tak jak w autach w pełni elektrycznych.
Najwyżej w hierarchii elektryfikacji znajdują się BEV-y (Battery Electric Vehicle), które – jak sugeruje już sama nazwa – są pojazdami elektrycznymi czerpiącymi energię z akumulatorów trakcyjnych. Mamy więc silnik elektryczny, akumulator, falownik czy pokładową ładowarkę, ale we wnętrzu nie znajdziemy żadnego, nawet małego silnika spalinowego.
Lexus, podobnie jak Toyota, stawia obecnie na hybrydy, chociaż jeszcze niedawno w Europie mogliśmy sięgnąć po mocarne ICE z silnikami V8, ale to temat na inną okazję (PS Lexus LC jest niesamowicie pięknym autem!). W ofercie mamy zarówno klasyczne HEV-y, jak i PHEV-y. Teoretycznie więc każdy miłośnik zelektryfikowanych napędów powinien znaleźć coś dla siebie.
Japończycy sprzedają też BEV-y, ale w ich przypadku specyfikacja już niekoniecznie robi wrażenie. Trzymam jednak kciuki, że Lexus wkrótce pokaże nam samochód, który będzie mógł konkurować z Teslą Model 3 czy Audi A6 e-tron. Zostawmy jednak temat elektryków i przejdźmy do hybryd, skupiając się na PHEV-ach.
PHEV-y do niedawna miały poważniejsze wady
Dawno temu, gdy technologia PHEV zaczęła pojawiać się w modelach znanych producentów, początkowo zrobiła na mnie spore wrażenie. Nie uznałem jej za rozwiązanie lepsze w każdym scenariuszu, ale szybko dostrzegłem zalety, takie jak możliwość poruszania się wyłącznie z wykorzystaniem energii zgromadzonej w akumulatorze czy ładowanie z domowego gniazdka.
Z czasem jednak, a dokładniej z każdym kolejnym testem różnych modeli z układem hybrydy plug-in, mój początkowy entuzjazm słabł. Okazało się, że – owszem – możemy jeździć tylko na prądzie, ale niekoniecznie dostajemy zasięg pozwalający na coś więcej niż pojechanie do sklepu po bułki i powrót do domu, szczególnie zimą. Kilkanaście kilometrów zasięgu, a czasami nawet przedział między 20-30 km w nieco lepszym PHEV-ie, sprawiało, że ostatnie kilometry zdarzało mi się zaliczać już na silniku spalinowym.
Nie mam w tej kwestii kosmicznych wymagań i rozumiem ograniczenia PHEV-ów. Jednak taki samochód, aby być praktycznym dla możliwie największej grupy klientów, powinien oferować zasięg umożliwiający przykładowo cały dzień kręcenia się po okolicy. Warto zaznaczyć, że niezależnie od warunków pogodowych panujących na zewnątrz, a więc także przy minusowych temperaturach.
Pierwsza fala PHEV-ów cierpiała jeszcze na kilka problemów wynikających ze stosowania platform, które niezbyt były dostosowane do montowania akumulatorów i silników elektrycznych. Po prostu były one często projektowane dla typowych aut spalinowych, więc miejsca na dodatkowe elementy napędu hybrydowego trzeba było szukać nieco na siłę, co miało nieprzyjemne konsekwencje.
Otóż stosunkowo niedawno w PHEV-ach otrzymywaliśmy sporo mniejsze baki paliwa względem ICE, a to z kolei nie pozwalało w pełni poczuć zalet obecności napędu spalinowego. Może i uzupełnianie energii było szybsze niż w elektrykach (tankowanie paliwa trwa kilka minut i to do pełna, a nie do 80%), ale podczas sprawnego pokonywania autostrad stanowczo zbyt często trzeba było szukać MOP-ów ze stacją paliwową. Do tego dochodził znacznie mniejszy bagażnik, bowiem akumulatory zazwyczaj lądowały w okolicach jego spodu.
Lexus wie, jak powinno robić się PHEV-y
Warto zaznaczyć, że obecnie taką wiedzą dysponuje Lexus, ale też wielu innych producentów. Wciąż możemy spotkać hybrydy z wtyczką, które cierpią na wymienione przeze mnie wady, ale rośnie liczba modeli zaprojektowanych w sposób zasługujący na pochwałę. Możliwe, że firmy motoryzacyjne w tego typu napędach zaczęły postrzegać jeden ze swoich filarów działalności w najbliższej przyszłości. W związku z tym postanowiono dopracować PHEV-y.
Wypada w tym momencie wyjaśnić dwie kwestie. Śmiem twierdzić, że wcześniej hybrydy plug-in traktowano jako ciekawostkę, próbę wybadania rynku, a dopiero od niedawna producenci postrzegają je właśnie jako wspomniany filar działalności. Natomiast nie należy traktować PHEV-ów jako przyszłości motoryzacji, a raczej jako kawałek tortu, który będzie do zgarnięcia w ciągu około 10 najbliższych lat.
Na tapet weźmy – w ramach potwierdzenia moich słów – dwa PHEV-y Lexusa, którymi miałem ostatnio okazję pojeździć. Nie będzie to ich test, bowiem moje spotkanie z modelami RX 450h+ i NX 450h+ było zbyt krótkie, ale miałem okazję sprawdzić kilka ważnych dla mnie zagadnień. Dodam, że test większego z tych SUV-ów w wariancie klasycznej hybrydy zrobiłem już wcześniej, więc zainteresowanych zapraszam do lektury mojej opinii na temat Lexusa RX.
W obu modelach znajdziemy napęd składający się z czterocylindrowego silnika benzynowego o pojemności 2,5 litra, pracującego w cyklu Atkinsona, który osiąga 185 KM. Przyznacie chyba, że w dzisiejszych czasach z mocno wysilonymi jednostkami dzieło Japończyków jest konstrukcją dość nietuzinkową. Współpracuje on z dwoma silnikami elektrycznymi – pierwszy, zlokalizowany przy przedniej osi, oferuje 182 KM, a ten drugi zapewnia 54 KM i znalazł się na tylnej osi. Łączna moc całego układu sięga 309 KM i – co warto zauważyć – moc sekcji elektrycznej jest wyższa od tego, co dostarcza silnik spalinowy.
Wysoka moc silników elektrycznych oznacza, że z wykorzystaniem wyłącznie prądu można poruszać się w sposób komfortowy, także w sytuacjach, gdy trzeba całkiem sprawnie włączyć się do ruchu lub zmienić pas. Oczywiście, gdy naprawdę mocno naciśniemy pedał przyspieszenia, musimy liczyć się z uruchomieniem jednostki spalinowej nawet w trybie EV, która zapewni zestaw dodatkowych koni mechanicznych. W wielu sytuacjach będziemy jednak korzystać tylko z elektrycznej części napędu – pod warunkiem, że w akumulatorach będzie odpowiednia ilość energii.
Akumulator o pojemności 18,1 kWh ma pozwolić na przejechanie do 70 km w większym RX 450h+ i do 98 km w NX 450h+. Jak dobrze wiemy, takie deklaracje producentów są jak najbardziej prawdziwe, aczkolwiek osiągalne tylko w konkretnych warunkach. Podejrzewam jednak, że 50 km w RX 450h+ wykręcimy bez jakichkolwiek wyrzeczeń, a NX 450h+ powinien pozwolić na 70 km jazdy wyłącznie na prądzie.
Oczywiście te 50 i 70 km dotyczy jazdy w warunkach miejskich czy wokół domu, bez wjeżdżania na drogi szybkiego ruchu. Silniki elektryczne pozwalają osiągnąć prędkość 135 km/h, ale – jak łatwo się domyślić – przy takiej prędkości zasięg znacząco spada. Nie ma to jednak większego znaczenia, bowiem do poruszania się po drogach ekspresowych i autostradach mamy napęd hybrydowy z większym naciskiem na jednostkę spalinową. Wówczas do dyspozycji dostajemy 55-litrowy zbiornik paliwa w RX 450h+ (o 10 litrów mniejszy względem wariantu HEV) i również 55-litrowy w NX 450h+ (taki sam jak w odmianie HEV).
Umieszczenie akumulatorów w podłodze sprawia też, że bagażniki mają identyczną pojemność, jak w pozostałych wersjach napędowych. Dla RX 450h+ jest to 612 litrów, a w NX 450h+ mamy 545 litrów. Lexus – całkiem słusznie – chwali się kolejną zaletą takiego rozwiązania, czyli obniżeniem środka ciężkości. Trzeba jednak zaakceptować fakt, że odmiany PHEV są cięższe od klasycznych hybryd. Masa własna RX PHEV wynosi 2110-2240 kg (1965-2065 kg dla hybrydy HEV), a NX PHEV waży 1990-2050 kg (1730-1870 kg dla hybryd HEV).
Jak jeżdżą Lexusy z napędami PHEV?
Oba modele – jak przystało na SUV-y – nastawione są na komfort podróżowania, a nie na pseudousportowione wrażenia z jazdy. Charakterystyka pracy zawieszenia czy układu kierowniczego nie zachęca do szybszego pokonywania zakrętów. Nie jest to wadą, a po prostu cechą dobrze zaprojektowanego SUV-a, który nie stara się udawać innego auta, którym zresztą nigdy w pełni się nie stanie.
Lexus NX 450h+, m.in. ze względu na mniejsze wymiary, wydaje się bardziej zwarty. Natomiast RX 450h+ to już kawał sporego statku pływającego po drogach, który ma w możliwie najwyższym stopniu odciąć kierowcę od zewnętrznych bodźców. Podróż w założeniach ma być wygodna, a nie angażująca. Mimo tego bez problemów poruszałem się modelem RX po ciasnych ulicach włoskich miasteczek, nie mając jakichkolwiek obaw o zarysowanie auta. Nie musiałem nawet sięgać po system kamer 360 stopni – widoczność przez szyby jest ponad zadowalająca, a lusterka boczne spełniają swoją rolę.
Same jazdy były przepełnione pięknymi widokami, aczkolwiek niekoniecznie pozwoliły mi dokładnie sprawdzić możliwości napędu oraz jego faktyczne średnie życie energii i paliwa. W tym celu musiałbym pokonać kilkaset kilometrów, a tyle czasu nie miałem. Mimo tego podejrzewam, że Lexus RX 450h+ – bowiem to nim głównie jeździłem – może osiągnąć wspomniane już 50 km zasięgu na prądzie, a po „rozładowaniu” akumulatora zobaczenie spalania poniżej 6 litrów na 100 km nie stanowi wyzwania, gdy poruszamy się po drogach z prędkościami od 50 do 90 km/h. W testowym egzemplarzu miałem średnie zużycie 5,8 litrów w trybie HEV.
Idealnie jednak nie jest, bowiem na pokładzie znalazła się skrzynia e-CVT. Doceniam jej inżynieryjne piękno i sposób pracy przy spokojnym pokonywaniu kilometrów. Szczególnie w mieście działa lepiej niż konkurencyjne przekładnie hydrokinetyczne czy zautomatyzowane skrzynie dwusprzęgłowe, ale lubię czasami wcisnąć mocniej pedał przyspieszania, a wówczas słychać charakterystyczne wycie. Nie jest ono głośne, ale niczym nieprzerwany odgłos przyspieszania, który kojarzy mi się trochę z wytłumionym dźwiękiem rozpędzającego się skutera, potrafi po dłuższej chwili być męczący.
Lexus RX 450h+, a także NX 450h+, może pracować w kilku trybach, które ręcznie wybiera użytkownik lub robi to automatycznie samochód po spełnieniu określonych warunków. Przykładowo, gdy poziom naładowania akumulatora trakcyjnego spadnie do 20%, to włączony jest tryb hybrydowy. Do wyboru mamy:
- tryb EV – uruchamia się automatycznie, jazda wyłącznie na prądzie, aczkolwiek zdecydowane i mocne naciśnięcie pedału przyspieszania uruchomi silnik spalinowy, aby przykładowo umożliwić sprawniejsze wyprzedzanie innego pojazdu na drodze,
- tryb HV – dostajemy hybrydę pod wieloma względami podobną do klasycznej hybrydy HEV stosowanej przez Toyotę i Lexusa,
- tryb automatyczny – zależnie od warunków, zapotrzebowania na moc i innych czynników, samochód żongluje trybami EV i HV,
- tryb CHG – silnik spalinowy napędza samochód i dodatkowo ładuje akumulatory, co wiąże się ze wzrostem zużycia paliwa i tak naprawdę w większości scenariuszy nie ma najmniejszego sensu.
Nie należy obawiać się sytuacji, gdy akumulator rozładuje się do poziomu, w którym samochód przejdzie na tryb HV. Wówczas dostajemy HEV-a, który potrafi zazwyczaj odwdzięczyć się niskim spalaniem. Osiągi pozostają nadal na dobrym poziomie – przykładowo naładowany Lexus RX 450h+ przyspiesza od 0 do 100 km/h w 6,5 sekundy, a po „rozładowaniu” akumulatora mamy 6,7 sekundy. Dla NX 450h+ te wyniki to odpowiednio 6,1 i 6,4 sekundy.
Lexus udowadnia, że hybryda plug-in ma dziś sporo sensu
Obecne PHEV-y, oferujące normalną przestrzeń na bagaże i paliwo, a także akumulatory pozwalające na przejechanie bardziej sensownych dystansów, stały się interesującym wyborem dla całkiem szerokiego grona potencjalnych klientów.
Masz możliwość ładowania auta w domu lub w innym miejscu, gdzie często parkujesz, a niekoniecznie podczas dalszych wycieczek chcesz spędzać czas na publicznych ładowarkach? Zastanów się nad PHEV-em. Niewykluczone, że dobrym wyborem będzie jeden z modeli oferowanych przez Lexusa. Zbyt mało czasu spędziłem z RX 450h+ i NX 450h+, aby Wam definitywnie polecić jedno z tych aut, ale dodam, że oba modele zapowiadają się zdecydowanie przyjemnie.
PHEV-y – co warto zaznaczyć – nie są idealnym wyborem dla każdego. Jeśli masz miejsce na ładowanie samochodu, a także nie planujesz dalszych wycieczek lub akceptujesz postoje pod ładowarkami, sięgnij po BEV-a. Szczególnie, że elektryk ma znacznie prostszy napęd, co z kolei teoretycznie powinno przełożyć się na większą niezawodność. Dodatkowo BEV na samym prądzie będzie zużywał mniej energii niż PHEV. Jazda wokół komina wyjdzie więc taniej.
Co jeśli nie mamy możliwości ładowania samochodu, gdy stoi on nieużywany? Polecam spojrzeć w kierunku modeli ICE i HEV. Proste? Oczywiście, że tak!
