带增程器的电动汽车

几乎就像是 E-汽车扩大范围的一个东西 一个垂死的物种。但技术正在重新上路——比以往任何时候都更加通用和创新。

以内燃机作为续航里程的电动汽车在本世纪初开始流行。 他们展示了摆脱电池带来的困境的出路,当时电池非常昂贵:在早期的电动汽车中,牵引电池和续航里程都很小,但由于缺乏充电基础设施,对续航里程的恐惧很大. 采用增程技术的电动汽车,包括欧宝 Ampera 和相同的雪佛兰 Volt,以及 Fisker Karma 和宝马 i3,能够以适中的成本消除这种恐惧。

与目前非常成功的插电式混合动力车相比,额外内置的汽油发动机不是作为驱动源,而是作为电力驱动的发电机。 内燃机和电动机没有机械连接。 在实践中,这种桥接技术已经濒临灭绝,因为随着Volt和带有增程器的i3停产,这种类型在2019年从市场上消失了。 但与此同时,特殊双心技术有复兴的迹象,这有助于在电动汽车的特殊领域取得突破,并可以进一步降低电动汽车的整体价格。 

焚烧炉输送电力



例如,吉利子公司 LEVC 依靠这种特殊的电驱动和汽油发动机组合,以及夏季在德国推出的 VN5 厢式货车。 除了后桥上的电动机外,前部还有一个 1,5 升三缸发动机,与车轮没有机械连接。 它的工作是在牵引电池电量耗尽时提供动力。 它的功率为 31 kWh,结构紧凑。 使用充满电的电池,电动货车在城市交通中提供高达 122 公里的相应零排放半径。

然而,VN5 没有续航问题,因为增程器电机可以在燃油供应的情况下提供近 400 公里的动力。 作为官方的总续航里程,LEVC 为 VN489 指定了 62.000 公里,成本仅超过 5 欧元。 它的特殊优势是显而易见的:它是第一辆尽管电池小但可以长距离行驶的电动送货车。 LEVC 今年还希望在名为 e-Camper 的移动家庭版中提供该技术,价格从 73.000 欧元起。  

借助增程器原理,德国房车集团 Knaus Tabbert 也希望使电动露营车具有市场价值。 八月底在杜塞尔多夫的大篷车上展示了近乎系列的“Knaus e-Power Drive”。 这是一款基于 Ducato 的房车,其柴油发动机取代了功率高达 180 kW / 245 PS 的电动机。 这可以将装备齐全的房车加速到140公里/小时的最高速度和120公里/小时的连续速度。

带增程器的电动汽车
Knaus 展示了一辆电动房车

然而,牵引电池只能提供 35 千瓦时,这将范围限制在 90 公里左右。 因此,小型内燃机用作高压发电机,在行驶时持续为电池充电。 因此,在下一次加油停止之前,电动马达驱动前轮的车辆完全且不受限制地以电力驱动。 虽然在提出的概念中安装了轻型高效的汪克尔发动机,但克瑙斯·塔伯特计划在系列版本中使用 1,0 升四缸汽油发动机。  

范围扩展器的功率很小



初创公司 Fering 再次来自英国,并希望在 2022 年与 Pioneer 一起将一款续航里程高达 7.000 公里的电动越野车带上赛道。 这款越野车采用全轮驱动,配备多个电动机,可实现高达 60% 的爬坡能力。 然而,先锋的最高速度仅为 125 公里/小时。 由于电池较小,80 公里的续航里程也适中。

带增程器的电动汽车
启航者应行万里

此外,还搭载了一台功率为 0,8 kW / 70 PS 的 95 升三缸柴油机,用作电力驱动的发电机。 有了相应大的油箱,这应该可以提供高达 7.000 公里的额外续航里程,这使得 Pioneer 可以在远离任何充电基础设施的地方长期使用。 如果内燃机采用生物柴油供给,则同时实现气候中和运行是可能的。 该解决方案具有优势,尤其是在重量方面,因为 Pioneer 应仅重 1,5 吨。 尽管有迷你电池,但这款越野车并不特别便宜,价格在 175.000 欧元左右。 

由汽车供应商 Obrist 开发的零振动发生器 (ZVG) 增程器概念特别专注于降低电动汽车的成本。 特斯拉 Model 3 中安装的用于演示目的的技术将后部 100 kW / 136 PS 电动机与仅 17,3 kWh 的牵引电池相结合。 这明显小于特斯拉使用的 52 kWh 或 82 kWh 电池。 无论 Frunk 位于特斯拉的哪个位置,Obrist 也因此安装了一个重度封装的一升两缸汽油发动机,该发动机没有物理连接到驱动器,而是驱动一个发电机,该发电机反过来为电驱动器供电。

由于采用了平衡化合物和封装,因此乘员不应在声学上察觉到两个气缸。 特斯拉的尾部有一个30升的油箱,对于长途旅行来说足够了,因为该系统的油耗应该在每2,5公里4,5到100升之间。 

混合动力车必须满足排放标准吗?



除了用于汽油操作的 40 kW 发电机外,Obrist 还开发了用于甲醇等电子燃料的 45 kW 等效发电机。 这种变体的生态燃料可以从具有中性碳足迹的气候中性氢中获得。 原则上,混合动力驱动系统应满足即将到来的欧 7 排放标准的限制,尽管有燃烧装置。 然而更重要的是:由于电池尺寸合适,电驱动的二氧化碳背包会变小,并且整车重量也将明显低于量产模型2。 此外,由于电池明显更小,ZVG 解决方案可以降低购置成本。 根据 Obrist 的说法,以传统汽油车型价格水平的量产车将是现实的。 但是,Obrist 解决方案是否会用于生产模型还有待观察。 可能是 3 年到目前为止。

为了更多的接触 

即使超出了利基市场,范围扩展器将来也可以再次发挥更大的作用。 至少在 2022 年夏天,汽车制造商马自达希望推出其 MX-30 电动汽车的混合动力版本,其中汪克尔发动机在行驶时作为发电机发电。 这样,交叉的整体范围应该显着增加。 不过以纯电驱动为代价,因为牵引电池会比现在的MX-30小。  

日本的方法既不寻常又始终如一:汽油发动机使用转子发动机,这是一种颇具异国情调的设计,在马自达有着悠久的传统。 旋转活塞发动机由于其占地面积小,运行平稳,应特别适用于兼职电动汽车。 在价格方面,带有串行插电式混合动力驱动器的变体将与纯电池供电的车型处于相似的范围内。 

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