Koncern General Motors (GM)
hodlá svým dlouho připravovaným
projektem vozu poháněným elektromotorem
výrazně zasáhnout do vývoje
automobilů moderní koncepce
s netradičním pohonem, které mají
za úkol snížit jejich energetickou náročnost,
zmírnit zatěžování našeho
životního prostředí a postupně odstranit
jejich závislost na tenčících
se zásobách ropy. Tento projekt, jehož
realizačním výstupem jsou dva
elektromobily Volt a Ampera vybavené
stejnou technologií s výrobou
připravenou v detroitském závodě
GM, se poprvé představil v prototypové
verzi na ženevském autosalonu
v roce 2009. Dnes už je připravená
sériová výroba a koncem roku se
Ampera objeví u dealerů v řadě evropských
zemí, v Česku pak v červnu
2012. S vozem Ampera spojeným
s automobilkou Opel, která se na jeho
vývoji významnou měrou podílela,
jsme se mohli podrobně seznámit
a poznatky o jeho technologii a provozu
jsou bezesporu zajímavé.
Opel totiž přichází s elektromobilem,
který na rozdíl od známých vozítek poháněných
elektromotorem s dojezdem
zhruba do 100 km koncipovaných víceméně
pro městský provoz, umožňuje
dojezd až 500 km. Je to dáno zapojením
režimu prodlouženého dojezdu (běžně
se pro něj používá označení Range
Extender), kdy se po určitém poklesu
nabití lithium-ionových akumulátorů
po ujetí asi 40–80 km nastartuje spalovací
motor. Ten pak v otáčkách nastavených
z hlediska nejvyšší účinnosti
pohání motorgenerátor, který soustavu
akumulátorů průběžně dobíjí. Elektrický
pohon pokračuje dál až do vyčerpání
paliva (benzínu). Tento princip v odborné
literatuře najdeme pod označením
sériový hybrid, jehož definice zní:
jeho zapojení je charakteristické tím,
že kromě spalovacího motoru potřebuje
ještě dva elektromotory z nichž jeden
pracuje jako generátor, druhý jako
trakční motor, přičemž spalovací motor
není s hnacími koly propojený.
Pracovníci Oplu se i při diskusi brání,
aby model Ampera byl nazván hybridem
a důsledně používají označení
elektromobil. Dá se tedy usuzovat, že
pro automobilku Opel je pojem hybridní
vůz existující již v řadě modifikací
natolik rozšířený až všední, že by
veřejnost nemusela jejich propracovaný
princip a dosažené výsledky dostatečně
ohodnotit. V podstatě se ovšem
o elektromobil jedná, ale z tohoto zařazení
nevyplývá, že jsou použity pro
pohon dva různé hnací systémy (hybrid)
a staví ho na úroveň elektromobilu,
u něhož se předpokládá lokálně
bezemisní provoz, což v tomto případě
není pravda. Ale určitě se ještě bude
s přibývajícími systémy o vhodném
názvosloví jednat, aby označení byla
naprosto jednoznačná.
Systém pohonu Voltec, který model
Ampera využívá, je značně sofistikovaný.
Jeho činnost se ale nechá dobře
sledovat na schématu zapojení jeho
dvou režimů A a B ve dvou fázích –
nízkých a vysokých otáček. Do systému
patří sada li-ionových akumulátorů
s kapacitou 16 kWh, řídicí jednotka
elektrického pohonu, hlavní trakční
motor s výkonem 111 kW, elektromotor
o výkonu 54 kW sloužící v režimu
prodlouženého dojezdu jako generátor
elektrického proudu pro dobíjení akumulátorů.
Točivý moment elektromotoru
se na hnací přední kola vozu přenáší
prostřednictvím planetového převodu
snižujícího otáčky elektromotoru.
V systému ještě najdeme tři spojky
aktivované podle potřeby. Spojka C2
připojuje motorgenerátor k vnějšímu
korunovému kolu převodovky, spojka
C1 připojuje korunové kolo ke skříni
převodovky a spojka C3 propojuje
benzínový motor s motor/generátorem
při režimu prodlouženého dojezdu.
Model Opel Ampera můžeme označit
za aktuálně nejdůsledněji propracovaný
hybrid, který ve formě sportovní limuzíny
2+2 s hmotností 1732 kg a bez
omezení užitného prostoru dojede
v podporovaném elektrickém režimu
bez externího dobíjení až do vzdálenosti
kolem 500 km. Kompletní
soustavu li-ionových akumulátorů si
ve svém závodě vyrábí koncern GM
sám, dováží pouze vlastní články s uhlíkovou
anodou, manganovou katodou
a separátorem z Koreje od firmy LG
Chem. Článků je v celé jednotce vážící
198 kg celkem 288 a jsou vlastním kapalinovým
okruhem bez vazby na spalovací
motor udržovány na teplotě,
která je pro jejich účinnost optimální
(0–25 °C). Tento komplet ve tvaru
písmene T je uložený ve středovém
tunelu a pod zadními sedadly, výrobce
na něj dává záruku 8 let/160 000 km.
Dobíjení z běžné domovní zásuvky
(230 V/15 A) trvá asi 4 hodiny.
Nějaké zásadní rozdíly v ovládání
vozu nejsou, na moderní displeje
a bezdotykové ovládání si řidič snadno
zvykne. Je samozřejmě stále informován
v jakém jízdním režimu se nachází,
kolik kilometrů může ještě ujet
na aktuální nabití akumulátorů, kromě
planetového převodu není žádná řadicí
převodovka. Při jízdě se 4,5 m dlouhý
vůz s nízko položeným těžištěm chová
naprosto standardně, těch prvních asi
50 km pouze s bezhlučným elektromotorem
je opět jenom krátkodobá otázka
zvyku, posádka ale nějakou výraznější
změnu hlučnosti vůbec nepozná, pokud
se do dobíjení akumulátorů vloží
spalovací motor pracující v konstantních
otáčkách. Za dynamiku vozu hovoří
zrychlení z klidu na stovku během
9 s, rychlostní maximum 161 km/h určitě
nepotřebuje komentář. Ten je ale
třeba pokud budeme hovořit o spotřebě.
Tu u Ampery ovlivňují i ty klasické
úpravy jako je nízký součinitel odporu
vzduchu Cx=0,275, kombinace regenerativního
a klasického brzdění frikčního
atd. Továrna udává její předběžnou
hodnotu 1,6 l/100 km, což odpovídá
40 gCO2/km.
Zahraniční kolegové se sice při
testovacích jízdách dostali na hodnotu
vyšší, ale v reálném provozu to
je už vlastně pravidlo. Jenže dnes,
kdy se velmi kriticky sleduje množství
CO2 vypouštěné do atmosféry, je
třeba počítat i s tím, z jakých zdrojů
je elektrické energie získávána. Pro
zjišťování kolik CO2 výrobou 1 kWh
vzniká, platí pro EU energetický mix
450 gCO2 kWh. A to se potom jednoduchými
počty situace výrazně mění.
Počkejme si proto předně na zatím
neuskutečněné homologační zkoušky
a také na to, jak se bude zjišťování
těchto důležitých parametrů dále vyvíjet.
Co se týká prodeje, byla stanovena
pro všechny země jednotná cena
42 900 eur (samozřejmě včetně akumulátorů),
v Evropě se počítá s tím,
že příští rok se bude o koupi Ampery
ucházet asi 10 000 zákazníků.
