EV(BEV)vs PHEV vs FCEV vsハイブリッド:違いは何ですか?

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電気自動車には、全電池式電気自動車(BEV)からガソリン依存型ハイブリッド電気自動車(HEV)まで、さまざまな種類があり、さまざまなバリエーションがあります。 一部の電気自動車は、強力なバッテリーバンクの代わりに燃料電池やガソリン発電機に依存して電気を供給しています。

統一要因は、すべての電気自動車に、単独で、またはガソリン依存の内燃エンジン(ICE)と協調して、車両を駆動するための電気モーターが含まれていることです。 これらの車両はすべて何らかの形で電気を使用しますが、純粋なEVであるのはバッテリー式電気自動車だけです。

基本的な内訳

さまざまなタイプの電気自動車とその違いの図。

ジュリーバン

電気自動車の風景はナビゲートするのが難しい場合がありますが、さまざまなタイプのEVを次の基本的なカテゴリに分類できます。

  • EV / BEV:バッテリー式電気自動車は純粋な電気自動車であるため、より具体的なBEVに加えて、EVと略されることもあります。 このタイプの車両は、電気モーターを動かすための電源として充電式バッテリーを使用します。 家のコンセントでゆっくり充電することも、充電ステーションを使ってすばやく充電することもできます。
  • HEV:ハイブリッド電気自動車には、電気モーターとガスで作動する内燃エンジンの両方が含まれます。 さまざまなバージョンが存在しますが、それらのほとんどは電気モーターから始まり、ガスエンジンに切り替わります。 標準のHEVを接続して充電することはできません。 代わりに、あなたが運転している間、バッテリーはガスエンジンと回生ブレーキによって充電されます。
  • PHEV:プラグインハイブリッド車は、ハイブリッド電気自動車のバリエーションです。 できる 充電するために接続されています。 この品種は、従来のハイブリッドよりも全電気航続距離が広い傾向があります。
  • EREV:拡張範囲の電気自動車は、完全に電気モーターで動作するように設計されたハイブリッド車であり、従来の内燃エンジンは含まれていません。 代わりに、彼らは全体の範囲を拡大するために必要なときにバッテリーと電気モーターに電気を供給することができるガソリン発電機を持っています。
  • FCEV:燃料電池電気自動車は他の電気自動車とは異なります。 二次電池の代わりに、水素と酸素の反応で発電する燃料電池を使用しています。 それらは水素充電ステーションで給油する必要があります。

電気自動車(EV)およびバッテリー電気自動車(BEV)

二次電池式電気自動車は純粋に電気自動車です。 他のタイプのEVとは異なり、BEVはバッテリー電源のみに依存します。 これらの車両には内燃エンジンがなく、テールパイプもありません。また、運転中にゼロエミッションを生成します。 内燃機関がないため、バッテリーを接続して充電する必要があります。

電気自動車のエンジンベイの電気モーターのクローズアップ
電気モーターのクローズアップ。

Monkeybusinessimages / iStock /ゲッティイメージズプラス

自宅または充電ステーションでBEVを充電できます。また、必要に応じて、自宅に充電ステーションを設置することもできます。 レベル1充電と呼ばれる標準充電では、BEVを通常のコンセントに接続します。 これは通常、車両が接続されている時間ごとに約3〜5マイルの範囲を提供します。 レベル2の充電には充電ステーションが必要で、1時間の充電で10〜20マイルの範囲で少し速くなります。

通常の壁コンセントまたは充電ステーションを介したAC充電に加えて、BEVはDC急速充電ステーションでも充電できます。 DC急速充電ステーションに接続すると、BEVは車両にもよりますがわずか20分で約80%の充電を受けることができます。

BEVを接続する必要があり、急速充電ステーションがないと充電に時間がかかる可能性があるため、範囲を気にするのは当然のことです。 しかし、BEVの範囲は近年大幅に拡大しており、1回の充電で最大400マイルを走行するものもあります。 最も手頃なBEVでさえ、約100マイルの充電が可能であるため、市街地での運転や適度な通勤に最適です。 BEVの範囲によっては、長距離の旅行には事前の計画が必要になる場合がありますが、充電ステーションはほとんどの地域で広く利用できます。

ハイブリッド電気自動車(HEV)

EVという用語が、厳密に言えば純粋な電気自動車ではない車両に適用される理由は、ハイブリッド電気自動車が最初に主流になったためです。 これらのハイブリッド電気自動車は、電気モーターと内燃エンジン(ICE)の両方を備えていることを除けば、同様のドライブトレインを備えた従来のガス自動車によく似ています。

電気モーターとICEは協調して動作し、電気モーターの存在により、通常、ICEを非電気自動車よりも小さくすることができます。

ハイブリッドカーエンジン。
ハイブリッドカーエンジン。

cipango27 / iStock /ゲッティイメージズプラス

一般に、HEVの電気モーターは、車両の電源が最初にオンになったときに作動します。 初期運転中、電気モーターは通常、車両のバッテリーを使用します。 長時間の加速や激しい加速など、電気モーターが負荷を処理できなくなると、ICEが作動します。 その後、ICEはバッテリーを充電できます。 一部のHEVでは、回生ブレーキを使用してバッテリーを充電することもできます。

使用していないとき、HEVの電気モーターは通常逆に動作し、車両を動かすために電力を引き出す代わりに、効果的に電気を生成してバッテリーを充電します。 これにより、HEVの範囲を効果的に拡大し、排出量を削減できます。 ただし、HEVは通常、ガス駆動のICEのみ​​に依存する車両の炭素排出量の約3分の2を生成します。

HEVの主な利点は利便性です。 ドライバーの観点からは、HEVはICE車両と何ら変わりはありません。 あなたはまだそれを伝統的なICE車両のようにガスで満たします、そして電気部分は運転手からの入力なしでボンネットの下でそして見えないところで起こります。 欠点は、化石燃料を燃やし、大量の炭素を排出することです。

プラグインハイブリッド(PHEV):パラレルおよびシリーズ

プラグインハイブリッド電気自動車には、パラレルとシリーズの2つの種類があります。 パラレルタイプは通常PHEVと呼ばれ、シリーズバリエーションは拡張範囲電気自動車(EREV)と呼ばれます。

違いは、標準のPHEVには、次のように駆動列に機械的に接続された内燃エンジンが含まれていることです。 HEVまたは標準のICE車両、EREVには電気モーターに電気を供給することができるガソリン発電機があり、 電池。

PHEVの主な識別機能は、名前が示すように、BEVと同じようにプラグインできることです。 それ以外の点では、標準のハイブリッド電気自動車によく似ています。 彼らはまだICEと電気モーターの両方を持っており、それらは一緒にそして別々に働くことができます。 違いは、PHEVのバッテリーは通常はるかに大きいことであり、PHEVは多くの場合、追加のトルクと範囲を提供するためにICEが作動するバッテリーで主に動作するように設計されています。

PHEVは、電気モーターとICEが並列に動作するため、並列と呼ばれます。 これらは両方とも駆動列に機械的に接続されているため、ICEは単独で動作し、電気モーターは単独で動作し、一方が他方を支援します。 このタイプのPHEVは、ICE車両とBEVの組み合わせと考えることができ、両方のシステムが別々に、または互いに協調して動作することができます。

ハイブリッド電気自動車(PHEV)のプラグインハイブリッドポートのクローズアップ。
ハイブリッド電気自動車(PHEV)のプラグイン/ガスポートのクローズアップ。

Boy_Anupong / Moment / Getty

一部のPHEVは、ICEを使用せずに、全電気モードで最大50マイル走行できます。 他の人は常に少量のICEを使用しているため、炭素排出を回避することは不可能です。 完全に。

標準のPHEVと同様に、EREVは、バッテリー電源と化石燃料の両方に依存するプラグインハイブリッド車です。 違いは、EREVは主に電気自動車として設計されており、内燃エンジンが含まれていないことです。 代わりに、このタイプの車両にはガス発電機があります。 違いは、発電機は発電しかできないということです。 車両の駆動列に機械的に接続されていません。

EREVは、非常用ガス発生器を備えたBEVのようなものです。 これらの車両は、他のPHEVと同様に充電用に接続されており、ほとんどの状況でバッテリー電源で動作します。 違いは、電力が少なくなると、ガス発生器が作動して電気モーターに電力を送ることです。 その後、余分な電気はバッテリーの充電に使用されます。

EREVが全電気モードで実行され、ガスジェネレーターが実行されていない場合、テールパイプは生成されません。 BEVと同じように排出量。 ただし、ガス発生器が ランニング。 キャッチは、全電気航続距離が通常約80マイルで最高になり、一部のモデルはそれよりも少ない距離を提供することです。

燃料電池電気自動車

燃料電池技術は、炭素を排出せずに発電するため、興味深いものです。 何年にもわたって多くの異なる燃料電池技術がありましたが、今日利用可能なFCEVはすべて、水素と酸素の間の反応に依存しています。 燃料電池には水素が充填されており、水素は酸素と反応して必要に応じて発電します。 電気は、バッテリーがBEVの電気モーターに電力を供給するのと同じように、電気モーターに電力を供給し、副産物は水蒸気と暖かい空気だけです。

燃料電池は動作するのに水素に依存しているため、ガソリンやディーゼルでICE車両に燃料を補給するのと同じように、定期的に水素を充填する必要があります。 違いは、ガソリンスタンドは豊富ですが、水素燃料ステーションはカリフォルニアのほんの一握りの市場にしか見られないということです。

HydroGen3燃料電池ミニバンエンジン
HydroGen3燃料電池ミニバンエンジン。

北極-画像/画像バンク未発表

水素燃料のインフラストラクチャがないため、FCEVはカリフォルニアの一部でのみ有用です。 距離が366マイルに達するものもありますが、最寄りのガソリンスタンドからは全距離の半分しか移動できないため、長距離の遠征には適していません。

たとえば、ロサンゼルスのガソリンスタンドの近くに住んでいた場合、週末にラスベガスに旅行することはできませんでした。 約240マイルの移動距離は範囲内にあるかもしれませんが、家に帰る前に燃料を補給することはできません。 FCEVの航続距離が366マイルだったとしても、帰りの旅行で砂漠のどこかで水素が不足することになります。 同じ旅行を安全に行うために、長距離のBEVは復路の前に充電するだけで、短距離のBEVは途中の充電ステーションで停止することができます。

なぜこれほど多くの種類のEVがあるのですか?

電気自動車の技術は200年以上前から存在していますが、焦点が再び戻って、過去20年間で急速に進化し始めました。

最大の障害は常にバッテリーの容量と範囲であり、ハイブリッドは橋渡しの方法として設計されました 地平線上の新しいバッテリー技術と当時の消費者の電気に対する欲求との間のギャップ 車両。

プラグインハイブリッドも同じニッチを埋め、バッテリーと電気モーターを活用して、内燃エンジンを実際に取り除くことなくテールパイプの排出量を削減します。

究極の目標がゼロエミッション車であり、一部の州がそれを達成することを目的とした法律をすでに可決している場合、純粋な電気BEVが最終的に前進する道を示します。

一部のハイエンドBEVは、航続距離と性能の点ですでに多くのPHEVやICE車両を上回っています。 バッテリー技術の進歩と効率のさらなる改善は、そのギャップをなくす可能性があります 完全に。

FCEVのような他のゼロエミッションオプションは、魅力的な代替手段を提供しますが、FCEVは小規模な実験のままでありながら、インフラストラクチャはすでに多かれ少なかれBEVをサポートするために整備されています。

一目ですべてのEVバリエーション

BEV FCEV HEV PHEV EREV
グリッド接続(プラグイン) はい 番号 番号 はい はい
電源 バッテリー(自宅または充電ステーションで充電) 水素燃料(限られたカリフォルニア市場でのみ利用可能) 主にガソリン ガソリン、バッテリー(自宅または充電ステーションで充電) ガソリン、バッテリー(自宅または充電ステーションで充電)
内燃機関または発電機が含まれています 番号 番号 はい はい はい
排出量 なし 100マイルあたり0〜50ポンドのCO ^ 1 100マイルあたり0〜50ポンドのCO ^ 1 100マイルあたり0〜50ポンドのCO ^ 1
全電気航続距離 最大400マイル以上 最大366マイル^ 2 0〜50マイル 10〜50マイル 10〜80マイル
全電気モードで動作可能 はい はい ^3 はい はい
回生ブレーキ? はい はい ^4 はい はい
バッテリー容量 16〜100 kWh 10〜17 kWh ^ 5 0.65-1.8 kWh 4.4〜34 kWh 最大32kWh
価格帯 $30,000 - $187,000 $50,000 - $60,000 $23,000 - $200,000 $26,000 - $200,000 $40,000 - $50,000