用电驱动的增程式汽车,如何实现节能

http://www.auto-a.hc360.com2020年07月30日10:03 来源:汽车科学岛作者:天和AutoT|T

  内容:增程式概念,内燃机与电动机效率,定速巡航是否节油,始终定速巡航吧。

  「增程式·电动汽车」普遍被认定为错误的技术发展方向,原因主要是愚蠢的氢燃料电池增程式电动汽车的影响。以日系车为主的所谓氢能汽车并不是直接燃烧氢,同样不是以所谓的“氢燃料电池”为电动机供电,而是以液态氢在燃料电池中与氧气在电解质的作用下反应产生电流,之后为动力电池组充电再以电机驱动汽车,为什么说这种模式是愚蠢的呢?

  

  原因:制氢不能以常规能源获取,否则就与节能减排背道而驰;剩下的发电方式为【电解水】,也就是以消耗电能为代价产生氢、以消耗氢为代价产生电、再用电驱动。一公斤液态氢可以反应出大约20kwh的电能,而制造一公斤氢需要大约60kwh的电,这种夸张的消耗稍微有些脑子都不会认同,日系汽车主攻这一技术领域是明面上的“阳谋”,感兴趣的话可以点击以下链接。答疑解惑:比亚迪为什么不触碰「氢能汽车」?

  

  重点:液态氢的能量密度是等量TNT的三十余倍,再差的氢能电车也得用上五六公斤的液态氢,这就相当于数万枚手雷的威力。所以这种制造成本巨高,能量损耗极大,车辆性能很差但是车价有很高的车辆几乎被全球汽车用户否定,同时也给增程式汽车抹了黑。但是燃油动力增程的车辆是没有这些问题的,那么哪些交通工具会使用增程技术呢?

  

  01

  基础知识

  混合动力大巴车-100%为增程

  早期的火车是增程-目前为纯电

  船舶舰艇多用增程系统

  为什么这些机动车都会选择「电机驱动·内燃机发电」呢?

  

  原因在于电动机有两大优势,其一为【恒扭矩·高转速】,概念为起步瞬间可以爆发最大扭矩,而内燃机却要到数千转后才能实现,所以需要低转速有足够大牵引力的重型车辆都会使用电机;而高转速可以取消传统变速箱,以电动机直驱车轮运转,结构的精简不仅会降低故障率且能够降低传动损耗。

  

  02

  增程如何节油?

  燃油动力汽车不使用增程系统,需要耗油。那么为什么不想办法为其节油呢?节油的最理想方式似乎就是让车辆始终定速巡航,以模拟高速公路畅通行车-中低转速巡航,增程式系统就是为了实现这种状态。

  知识点:燃油动力汽车的能耗之所以很高,原因在于内燃机的最佳热效率也不过40%左右,平均数值综合冷启动热机阶段的低效率,实际水平其实只有30%上下。所以只有以低转速的低耗油量状态才能做到相对的节油,但是电机不用考虑这么多,因其能量转化效率最高已经达到了97%左右,是内燃机的三倍。

  

  

  假设将电能转化为燃油的等量热值,输出同样的马力电动机能少消耗三分之二的能源,这就是增程系统能够节油核心因素之一!第二个因素是内燃机直驱车辆行驶,其转速必然要在1000~6000rpm区间波动,平均转速会在3000rpm上下;发动机的转速越高耗油量越大,内燃机作为增程器却只需要以中低转速·固定转速状态运行,耗油量是不是也要降低很多呢?综合转化效率的差值,增程系统必然会实现理想的节油。

  总结:增程系统目前只是主流车企还没有主攻这一领域,因为现阶段多以并联式插电混动追求高性能。不过优秀的混动平台早已实现中低车速区间的增程了,比如性能与低油耗兼备的比亚迪DM3.0平台,以及主攻低油耗低性能的ECVT,EDU系统与ECVT概念相同但使用奥托循环增压机一定程度提升了性能。

  

  至于理想的增程汽车标准的增程模式,但是很可惜这台车使用了东安1.2T三缸机作为增程器,这台机器在ONE使用之前没有其他任何车企使用,所以出现的问题也比较多。增程式汽车目前主要以各个品牌的大巴为主,商用车不追求性能,乘用汽车短期内还是会以并联式PHEV位置,REEV预计会在价格结构整体走低走主攻低端市场,就是这样喽。

  

责任编辑:庞小涵

免责声明:凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

官方微信

微信扫一扫
后市场资讯全知道

回到顶部