增程車的工作原理如何實現(xiàn)燃油效率的最大化?
增程車的工作原理是這樣的。
它將內(nèi)燃機和電動機結(jié)合,在行駛中主要靠電動機驅(qū)動車輛。
當(dāng)電池電量充足時,車輛直接由電池供能驅(qū)動。
當(dāng)電量低于一定閾值,增程器開始工作,內(nèi)燃機燒油帶動發(fā)電機發(fā)電,給電池充電,或者直接帶動電機,電機再驅(qū)動車輪。
當(dāng)電池充到一定值,增程器停止工作,繼續(xù)由電池單獨供電。
增程車能實現(xiàn)燃油效率最大化,主要有以下幾個原因。
首先,燃油發(fā)動機熱效率一直是個難題,即使像豐田這樣的強者,最高熱效率也不過 41%,而且還只是理論峰值,實際工作中很難保持最佳狀態(tài)。但增程式的內(nèi)燃機只負責(zé)發(fā)電,不負責(zé)驅(qū)動車輛,能不受路況影響,始終在最經(jīng)濟工作區(qū)間運行,平均效率比一般內(nèi)燃機高。
其次,電動機在能量轉(zhuǎn)化方面優(yōu)勢巨大。內(nèi)燃機熱能轉(zhuǎn)化為動能,過程中會有很大損耗,比如冷卻、摩擦、進排氣等方面,有效轉(zhuǎn)化比例僅 30%到 40%。而電動機利用磁場,像先進的國產(chǎn)永磁同步電機,最高效率達 96.7%。
還有,在具體運行中,以電動汽車百公里電耗穩(wěn)定在 15kwh 為例,電池組虧電后,內(nèi)燃機帶動發(fā)電機,只需 1000 轉(zhuǎn)左右的怠速轉(zhuǎn)速就能每小時發(fā)出 15kwh 的電。而同一臺車用內(nèi)燃機直驅(qū),相同車速所需功率大,轉(zhuǎn)速得在 1700 到 2250 轉(zhuǎn)之間,轉(zhuǎn)速越高噴油量越大,所以增程式更省油。
對于中大型客貨車更是如此,用小排量柴油機增程比大排量柴油機直驅(qū)更節(jié)油。