Quattro tipi di veicoli elettrici

Esistono quattro tipi di veicoli elettrici:veicolo elettrico a batteria (BEV), veicolo elettrico ibrido plug-in (PHEV), ibrido (HEV) e celle a combustibile a idrogeno. Ogni tipo varia notevolmente in termini di autonomia, costi di ricarica e/o rifornimento, ingegneria e design. Sebbene ognuno abbia i suoi pro e contro, potresti trovare più di un tipo di veicolo elettrico adatto a te.

Veicolo elettrico a batteria (BEV)

Un BEV è più comunemente noto come "pieno", "puro" o "tutto" elettrico. Questo tipo di veicolo elettrico ha a bordo una grande batteria ricaricabile che fornisce tutta l'energia di cui l'auto ha bisogno per avanzare. Esempi comuni includono Tesla Model 3, Chevy Bolt e Nissan Leaf.

Autonomia, ricarica ed efficienza

La maggior parte dei BEV di oggi BEV fornisce oltre 200 miglia di autonomia tramite un pacco batteria da 60-100 kWh. La batteria è ricaricabile non solo dalla frenata rigenerativa (energia restituita alla batteria dalla frenata anziché dall'uso dei freni ad attrito), ma anche dalla carica CA di livello 1 e livello 2 e dalla ricarica rapida CC. La batteria è in grado di caricarsi dal 10% all'80% in circa 30 minuti con la ricarica rapida CC.

In termini di efficienza, un BEV è superiore a tutti gli altri veicoli commercializzati in massa. Ad esempio, Tesla Model 3 ha un grado di efficienza EPA di 130 MPGe. MPGe sta per miglia per gallone equivalente. Senza diventare troppo tecnico, è il modo dell'EPA per determinare l'efficienza di un veicolo elettrico utilizzando la stessa metrica che utilizziamo per i veicoli (o auto a gas) ICE (Internal Combustion Engine).

In confronto, la Toyota Prius, un tempo ultra aspiratore di carburante, è il 60% meno efficiente. In altre parole, una tipica auto completamente elettrica è il 160% più efficiente di una normale ibrida . Il caso si costruisce ancora di più quando si confronta un'auto a benzina media di 25 MPG. In questo scenario, il BEV è 420% più efficiente!

Costo

Il costo dei BEV può variare da $ 30.000 a $ 100.000. Sebbene si tratti di uno spread molto ampio, i BEV popolari come Model 3 o Bolt partono da $ 40.000. Oltre agli incentivi statali, locali e di utilità pubblica, i BEV possono beneficiare del credito d'imposta federale sui veicoli elettrici di $ 7.500.

È importante notare che il governo federale limita il credito d'imposta ai produttori entro il tetto di vendita di 200.000 auto elettriche. Ad oggi solo Tesla e GM hanno raggiunto tale soglia e non sono più ammissibili al credito d'imposta. Altri incentivi non hanno restrizioni simili.

Esistono tre diverse velocità per caricare un BEV:Livello 1, Livello 2 e Livello 3 (più comunemente noto come DC Fast Charging o DCFC). Il livello 1 utilizza una normale presa domestica. Poiché la batteria è molto grande su un BEV, ci vorrebbero giorni per caricarsi completamente. Alcuni conducenti utilizzano la ricarica di livello 1 per reintegrare il pendolarismo giornaliero durante la notte poiché può ricaricare circa 50 miglia durante la notte.

La ricarica di livello 2 utilizza una presa da 240 volt, come un essiccatore elettrico. A questa velocità, un BEV può essere ricaricato completamente in circa 8 ore.

Infine, c'è DCFC. Questo può caricare in modo relativamente rapido un BEV dal 10% all'80% in 30 minuti. Puoi saperne di più sulla ricarica nella serie di articoli in due parti sulla ricarica. Come caricare un veicolo elettrico:parte 1. Come caricare un veicolo elettrico:parte 2.

Tempo di ricarica BEV PHEV Livello 1 (120 Volt "Presa normale")30+ ore12 oreLivello 2 (240 Volt)8 ore4 oreCarica rapida CC30 minutiN/D

Veicolo elettrico ibrido plug-in (PHEV)

Un PHEV è una via di mezzo tra un BEV e un ibrido convenzionale. Questo tipo di auto elettrica utilizza sia una batteria di bordo ricaricabile, sia un serbatoio di benzina per spostare il veicolo. La batteria può essere ricaricata collegandola o tramite la frenata rigenerativa.

Autonomia, ricarica ed efficienza

La batteria, sebbene grande rispetto ad altre batterie come quelle che si trovano nei telefoni cellulari o nei laptop, è molto più piccola di un BEV. Un tipico PHEV avrà una batteria di circa 10-15 kWh, che fornisce circa 20-40 miglia di autonomia elettrica. Dopo che la batteria è esaurita, il backup del gas entra in funzione per altre 300+ miglia. In altre parole, un PHEV funziona in modalità completamente elettrica per viaggi in città o per spostamenti di lavoro e in modalità gas per lunghi viaggi o vacanze. Questo è il motivo per cui molti considerano l'ibrido plug-in il meglio di entrambi i mondi.

La maggior parte dei PHEV ha una classificazione EPA di 100 MPGe e 40 MPG. Hanno due valutazioni diverse per ogni modalità di guida:elettrica e gas. Come puoi vedere, il PHEV colma il divario tra un BEV e un normale ibrido. Non è efficiente come il BEV, tuttavia è molto più efficiente di un ibrido convenzionale.

Costo

A causa del pacco batteria più piccolo, i PHEV costano meno del BEV completamente elettrico. Un PHEV non di lusso costa da $ 25.000 a $ 35.000. Come i BEV, l'ibrido plug-in è idoneo per il credito d'imposta federale per i veicoli elettrici. A seconda delle dimensioni della batteria e delle vendite di veicoli elettrici dei produttori, gli acquirenti possono richiedere crediti d'imposta fino a $ 7.500.

Ciò può portare il prezzo di acquisto netto a un minimo di $ 22.500. Come notato in articoli precedenti come Honda Clarity PHEV vs Accord 2020 o Toyota Prius vs Prius Prime 2020, dopo il credito d'imposta un PHEV può costare meno del tipico gas o ibrido . Il caso è ancora di più con gli sconti aggiuntivi statali, locali e di utilità.

Poiché l'ibrido plug-in ha due fonti di energia (elettrica e gas), può essere ricaricato e rifornito di carburante. I PHEV, come i BEV, possono essere caricati tramite la ricarica di livello 1 e di livello 2. Poiché la batteria non è grande quanto un BEV e poiché è presente un backup del gas, non è necessario il DCFC. Puoi anche rifornire di carburante un PHEV proprio come l'auto a benzina convenzionale.

Veicolo elettrico ibrido (HEV)

Il terzo tipo di veicolo elettrico èUn veicolo elettrico ibrido (HEV), o tecnicamente chiamato ibrido "mild" o "soft", combina sia una batteria di bordo non ricaricabile che un serbatoio del carburante a benzina. Una grande distinzione tra un ibrido normale e un ibrido plug-in è, beh, nel nome.

Come affermato in precedenza, un PHEV può essere ricaricato collegandolo a una fonte di alimentazione o mediante frenata rigenerativa. Un PHEV può anche funzionare esclusivamente con energia elettrica. D'altra parte, un ibrido normale non può essere ricaricato collegandolo alla presa di corrente. Inoltre, un ibrido deve sempre avere il gas nel serbatoio per funzionare.

L'ibrido convenzionale ha una batteria molto, molto più piccola di un PHEV e BEV. Questa batteria può essere ricaricata mediante la frenata rigenerativa, ma, ancora una volta, deve comunque utilizzare anche il gas.

Come forse saprai, un tipico ibrido, come la Toyota Prius, può raggiungere 50 MPG. Questo è certamente impressionante rispetto ad altre auto ICE standard che ottengono solo 25 MPG. Tuttavia, come discusso in precedenza, non è eccezionale rispetto a un BEV o addirittura a un PHEV. Tuttavia, per coloro che non sono pronti per l'auto elettrica plug-in, un'ibrida è la soluzione migliore.

Gli ibridi convenzionali sono abbastanza competitivi rispetto ai veicoli ICE standard. Qualcosa come la Toyota Prius può essere acquistata per meno di $ 25.000. È importante sottolineare ancora una volta che un PHEV molto più efficiente può costare meno dopo aver considerato i crediti d'imposta.

Veicolo elettrico a idrogeno (cella a combustibile)

L'HEV è il tipo meno comune di veicolo elettrico. Con vendite di poche centinaia al mese, i veicoli a celle a combustibile a idrogeno non meritano molto di essere discussi.

In breve, una cella a combustibile a idrogeno può viaggiare per 300 miglia con un singolo serbatoio di idrogeno. Il rifornimento della cella a combustibile richiede circa 10 minuti.

Suona bene finora? È fino a quando non si conosce il costo del veicolo e il numero di stazioni di idrogeno. Ci sono solo poche celle a combustibile a idrogeno vendute negli Stati Uniti. La più comune è la Toyota Mirai. Il Mirai costa $ 58.000. Ci sono incentivi EV come con il BEV o PHEV. Per quanto riguarda l'efficienza, questi tipi di veicoli elettrici ottengono circa 66 MPGe.

Le stazioni di rifornimento sono probabilmente la più grande rovina per le celle a combustibile. Ci sono solo poche dozzine di stazioni negli Stati Uniti. Ciò significa che i proprietari di una cella a combustibile sono strettamente vincolati a un raggio di 150 miglia di una di queste stazioni prima di dover tornare indietro. Il motivo per cui ci sono poche stazioni di idrogeno è che il costo per produrre e immagazzinare l'idrogeno in queste stazioni è semplicemente troppo alto per le aziende in cui investire.