Het batterijpakket in een hybride auto is misschien wel een van de belangrijkste onderdelen die ervoor zorgen dat het werkt. Zoals u wellicht al weet, maakt een hybride auto gebruik van een combinatie van een verbrandingsmotor en een elektromotor. Terwijl de benzine die de motor van energie voorziet, wordt opgeslagen in een brandstoftank, haalt de elektromotor zijn kracht uit een andere bron.
Een batterijpakket slaat de energie op die nodig is om de elektromotor van een hybride auto aan te drijven en levert deze. Zonder de chemische reacties die plaatsvinden in een batterij, zou de technologie die een hybride voertuig tot een hybride maakt, simpelweg niet mogelijk zijn.
Maar ondanks de bekendheid en het belang van het batterijpakket in hybride voertuigen, krijgen ze soms een slechte reputatie. Sceptici van hybride technologie wijzen op verschillende tekortkomingen van deze autobatterijen. Ze leveren bijvoorbeeld niet genoeg vermogen en daarom zijn hybride auto's traag; de batterijen zijn te zwaar, wat het veronderstelde brandstofverbruik van een hybride tegengaat; de materialen waarvan veel batterijen zijn gemaakt, zoals lood, zijn schadelijk voor het milieu en druisen in tegen de bekende "groene" claim.
Het goede nieuws is dat dit batterijfabrikanten er niet van heeft weerhouden om hun product beter te maken. Integendeel, er zijn veel manieren waarop batterijpakketten worden verbeterd. In willekeurige volgorde zijn hier vijf manieren waarop hybride accu's worden verbeterd.
InhoudEen van de grootste afknappers voor potentiële kopers van hybride auto's zijn de hoge kosten van een vervangende batterij. Batterijpakketten, die doorgaans ongeveer $ 3.000 kosten, vertegenwoordigen een aanzienlijk percentage van de totale voertuigkosten. De angst voor batterijvervanging als gevolg van een storing heeft ertoe geleid dat veel automobilisten terughoudend zijn om een hybride auto aan te schaffen.
Maar de batterijprijzen - samen met het percentage uitval van batterijen - zijn sinds het begin van het decennium gedaald. Om het anders te formuleren:batterijen zijn nu minder duur en gaan langer mee dan in het verleden. In 2001 kostte het vervangen van de batterij in een hybride auto ongeveer $ 10.000. Onlangs heeft Honda echter de prijs voor het vervangen van de batterij verlaagd van $ 3.400 naar $ 1.968. In de nabije toekomst is Toyota ook van plan om de vervangingskosten te verlagen van waar het nu staat op ongeveer $ 3.000. Ook is het vervangingspercentage voor batterijen van Toyota buiten de garantie gedaald van ongeveer 1 procent voor de eerste generatie Prius tot 0,003 procent voor de tweede generatie.
Kunnen hybride auto's uiteindelijk stroom krijgen van dezelfde soort batterij die je in een iPod aantreft? Ontdek het op de volgende pagina.
De meeste accu's voor hybride auto's maken gebruik van nikkel-metaalhydride (NiMH)-batterijen. Momenteel zijn NiMH-batterijen een betrouwbare energiebron voor hybrides, hebben ze een lange levensduur en zijn ze relatief goedkoop. Sommige van de batterijpakketten met een lager vermogen kunnen zelfs maar $ 600 kosten. Natuurlijk zullen batterijen die meer vermogen kunnen leveren meer kosten en hoge nikkelprijzen, en een beperkt potentieel voor kostenreductie zet fabrikanten aan het nadenken over alternatieven.
De lithium-ion (Li-ion) batterij is een van die alternatieven. Veel mensen zijn nu bekend met lithium-ionbatterijtechnologie door hun gebruik in verschillende elektronische apparaten. Als je een laptop hebt of naar muziek luistert op een mp3-speler, is de kans groot dat deze wordt gevoed door lithium-ionbatterijen. Ze zijn klein en licht, waardoor ze aantrekkelijk zijn voor de markt voor oplaadbare batterijen. Voor hybride auto's bieden ze een hoog vermogen en veel energie voor hun gewicht en volume, en ze zijn efficiënter dan nikkel-metaalhydridebatterijen.
Het is nog een beetje vroeg voor lithium-iontechnologie in hybride auto's - de betrouwbaarheid ervan is niet bewezen en de kosten zijn hoger dan die van NiMH-technologie. Als er echter meer wordt getest en geïnvesteerd, ziet u binnenkort wellicht kleinere en lichtere lithium-ionbatterijen in hybride auto's.
Als lithium-ionbatterijen niet werken, zou een goedkopere batterij - een gemaakt van verrassende materialen - een mogelijkheid kunnen worden. Lees erover op de volgende pagina.
Hoewel lithium-ionbatterijen een potentieel alternatief zijn voor nikkel-metaalhydridesystemen, kunnen ze te duur en onbetrouwbaar blijken te zijn voor diegenen die geïnteresseerd zijn in een hybride auto. NiMH-batterijen zijn niet per se goedkoop, en hun potentieel om goedkoper te worden is laag. Dus, waar gaan fabrikanten heen voor goede prijzen en fatsoenlijk vermogen?
Het zal u misschien verbazen dat loodzuuraccu's een mogelijke oplossing voor de kosten zijn. Ze zijn verrassend omdat het materiaal waarvan ze zijn gemaakt niet alleen zwaar is, maar ook slecht voor het milieu, volgens milieuactivisten.
Maar loodzuurbatterijen bestaan al heel lang -- ze werden in 1859 uitgevonden door de Franse natuurkundige Gaston Plante -- en onderzoekers in Australië en Japan onderzochten de technologie om te zien wat ze konden verbeteren. Deze onderzoekers creëerden de UltraBattery. De UltraBattery gebruikt supercondensatoren , dit zijn elektrische apparaten die hybride auto's grote uitbarstingen van energie geven die nodig zijn voor acceleratie zonder de batterij te verslechteren.
Hoewel de auto-industrie als geheel nog steeds een beetje terughoudend is over loodzuurtechnologie voor toepassingen in hybride auto's, zou dit type systeem misschien $ 1.000 of minder kosten, en sommige Japanse auto's zouden tegen 2010 de UltraBattery kunnen gebruiken.
Geruchten over een korte levensduur van de batterij en hoge uitvalpercentages hebben potentiële kopers van hybride auto's jarenlang afgeschrikt. Veel hybride klanten vragen of ze het batterijpakket uiteindelijk moeten vervangen en hoe lang ze precies kunnen verwachten dat de batterij meegaat. Is het een kwestie van vier jaar? Vijf jaar? Misschien zeven jaar?
De waarheid is dat autofabrikanten hun hybride batterijpakketten garanderen voor de levensduur van de auto, die de afgelopen jaren rond de 100.000 mijl (160.934 kilometer) of meer is geweest. En de garanties op de batterijen gaan over het algemeen acht jaar mee, of zelfs langer, in sommige gevallen. Met andere woorden, als de batterij om de een of andere reden defect zou raken terwijl de auto nog onder de garantie viel, zou de fabrikant de vervangingskosten dekken. De batterij in de Toyota Prius van 2010 heeft bijvoorbeeld een garantie van 10 jaar en 150.000 mijl (341.402 kilometer).
Terwijl batterijen hun levensduur verlengen, verminderen ze ook de kilo's. Lees op de volgende pagina over het minderen van batterijen.
Zware accu's zijn de vloek van het bestaan van veel brandstofbewuste chauffeurs - hoe meer gewicht je in je voertuig hebt, hoe meer energie je nodig hebt om vooruit te komen. Daarom zeggen mensen dat je je spullen uit de kofferbak en achterbank van je auto moet halen als je echt wilt besparen bij de pomp.
Veel onderzoekers erkennen dit probleem en hebben gekeken naar het veel lichter maken van hybride accu's. Zo heeft een groep van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) een manier gevonden om lithium-ionbatterijen zowel lichter als sneller te maken. Het oorspronkelijke probleem met lithium-ionbatterijen was hun relatief langzame afgifte van energie. Wetenschappers dachten dat lithiumatomen te langzaam door het batterijmateriaal bewogen, maar de MIT-onderzoekers denken dat het de nanoschaalgrootte van de technologie is die het voor ionen moeilijk maakt om te reizen.
Een lithiumfosfaatcoating helpt ionen te versnellen, waardoor ze gemakkelijker de accupool kunnen bereiken. Het nieuwe batterijmateriaal zorgt er ook voor dat de verpakkingen niet zo sterk achteruitgaan, wat betekent dat fabrikanten de afmetingen van de batterijen veel kleiner kunnen houden dan voorheen.
Volg de links op de volgende pagina voor veel meer informatie over hybride auto's en batterijtechnologie.
