Magkano ang bigat ng internal combustion engine sa isang kotse at ang 300 kg ng mga baterya ay talagang higit pa? [NANINIWALA KAMI]

Kamakailan, narinig namin ang opinyon na ang mga panloob na combustion na sasakyan o plug-in hybrids ay gumagamit ng enerhiya nang mas mahusay dahil "ang mga makina ay tumitimbang ng 100 kg, at ang baterya sa isang de-koryenteng sasakyan ay 300 kg." Sa madaling salita: walang saysay na magdala ng malaking baterya, ang ideal ay isang set sa isang plug-in hybrid. Iyon ang dahilan kung bakit nagpasya kaming suriin kung magkano ang bigat ng isang panloob na combustion engine at kalkulahin kung ang bigat ng baterya ay talagang isang isyu.

Talaan ng nilalaman

• Ang bigat ng internal combustion engine kumpara sa bigat ng baterya
  • Magkano ang timbang ng isang panloob na combustion engine?
    • Siguro mas mahusay sa plug-in hybrids? Paano ang Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • At ano ang tungkol sa isang minimal na pagpipilian tulad ng BMW i3 REx?

Magsimula tayo sa pamamagitan ng pagsagot sa isang tanong na maaaring mukhang halata: bakit natin isinasaalang-alang ang baterya mismo, kung ang electric vehicle ay mayroon ding inverter o motor? Sumasagot kami: una, dahil ito ay nabuo sa ganitong paraan 🙂 Ngunit din dahil ang baterya ay bumubuo ng isang makabuluhang bahagi ng masa ng buong electric drive.

At ngayon ang mga numero: ang Renault Zoe ZE 40 na baterya na may kapaki-pakinabang na kapasidad na 41 kWh ay tumitimbang ng 300 kilo (isang pinagmulan). Ang Nissan Leaf ay halos magkapareho. Humigit-kumulang 60-65 porsiyento ng bigat ng disenyong ito ay binubuo ng mga cell, kaya maaari nating 1) pataasin ang kanilang density (at kapasidad ng baterya) na may bahagyang pagtaas sa timbang, o 2) mapanatili ang isang tiyak na kapasidad at unti-unting bawasan ang timbang. ng baterya. baterya. Para sa amin, ang mga sasakyan ng Renault Zoe na hanggang 50 kWh ay pupunta sa track 1 at pagkatapos ay sa track 2.

Sa anumang kaso, ngayon ang isang 300-kilogram na baterya ay maaaring magmaneho ng 220-270 kilometro sa halo-halong mode. Hindi gaanong kaunti, ngunit ang mga paglalakbay sa Poland ay kailangan nang planuhin.

> De-kuryenteng sasakyan at naglalakbay kasama ang mga bata – Renault Zoe sa Poland [IMPRESSIONS, range test]

Magkano ang timbang ng isang panloob na combustion engine?

Ang Renault Zoe ay isang B segment na kotse, kaya pinakamahusay na gumamit ng makina mula sa isang katulad na segment na kotse. Ang isang magandang halimbawa dito ay ang mga TSI engine ng Volkswagen, na ipinagmamalaki ng tagagawa tungkol sa kanilang compact at sobrang magaan na disenyo. At sa katunayan: 1.2 TSI weighs 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (source, EA211). Samakatuwid, maaari nating ipagpalagay na ang isang maliit na internal combustion engine ay talagang tumitimbang ng halos 100 kg.... Ito ay tatlong beses na mas mababa kaysa sa baterya.

Lamang na ito ay simula lamang ng pagtimbang, dahil sa timbang na ito kailangan mong idagdag:

• mga pampadulas, dahil ang mga makina ay palaging tinitimbang na tuyo - ilang kilo,
• Sistemang maubosdahil kung wala sila hindi ka makakagalaw - ilang kilo,
• radiator ng coolantm, dahil ang panloob na combustion engine ay palaging nagko-convert ng higit sa kalahati ng enerhiya mula sa gasolina sa init - isang dosenang + kilo,
• tangke ng gasolina na may gasolina at bombadahil kung wala sila ang kotse ay hindi pupunta - ilang sampu-sampung kilo (bumagsak habang nagmamaneho),
• gearbox na may clutch at langisDahil ngayon ang mga de-koryenteng sasakyan lamang ang may isang gear - ilang sampu-sampung kilo.

Ang mga timbang ay hindi tumpak dahil hindi ito madaling mahanap. Gayunpaman, makikita mo iyon ang buong combustion engine ay madaling tumagos ng 200 kilo at lumalapit sa 250 kilo... Ang pagkakaiba sa timbang sa pagitan ng internal combustion engine at baterya sa aming paghahambing ay humigit-kumulang 60-70 kg (20-23 porsiyento ng bigat ng baterya), na hindi ganoon kalaki. Inaasahan namin na sila ay ganap na mawawasak sa susunod na 2-3 taon.

Siguro mas mahusay sa plug-in hybrids? Paano ang Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Ang Volt/Amp ay isang napakasama at hindi kanais-nais na halimbawa para sa mga nag-iisip na "mas mahusay na magdala ng panloob na combustion engine kaysa sa isang 300 kg na baterya". Bakit? Oo, ang panloob na combustion engine ng kotse ay tumitimbang ng 100 kg, ngunit ang paghahatid sa mga unang bersyon ay tinimbang, tandaan, 167 kg, at mula sa 2016 na modelo - "lamang" 122 kilo (pinagmulan). Ang bigat nito ay dahil sa ang katunayan na ito ay isang kagiliw-giliw na halimbawa ng advanced na teknolohiya na pinagsasama ang ilang mga mode ng operasyon sa isang pabahay, na nagkokonekta sa isang panloob na combustion engine na may isang electric sa iba't ibang paraan. Idinagdag namin na ang karamihan sa gearbox ay magiging labis kung ang kotse ay walang panloob na engine ng pagkasunog.

Pagkatapos magdagdag ng exhaust system, liquid cooler at fuel tank, madali tayong makakaabot ng 300 kilo. Sa isang mas bagong transmission, dahil sa luma ay lampasan natin ang limitasyong ito ng ilang sampu-sampung kilo.

> Ang Chevrolet Volt ay bumaba sa alok. Mawawala din ang Chevrolet Cruze at Cadillac CT6

At ano ang tungkol sa isang minimal na pagpipilian tulad ng BMW i3 REx?

Sa katunayan, ang BMW i3 REx ay isang kawili-wiling halimbawa: gumagana lamang ang internal combustion engine ng kotse bilang power generator. Wala itong pisikal na kakayahang magmaneho ng mga gulong, kaya hindi kailangan dito ang kumplikado at mabigat na Volt gearbox. Ang makina ay may dami ng 650 cc.³ at may pagtatalagang W20K06U0. Kapansin-pansin, ito ay ginawa ng Taiwanese Kymco..

Ang BMW i3 REx combustion engine ay matatagpuan sa kaliwa ng kahon na may orange na high voltage cable na nakakonekta. Mayroong cylindrical muffler sa likod ng kahon. Sa ibaba ng larawan, makikita mo ang isang baterya na may mga cell (c) mula sa BMW.

Mahirap hanapin ang bigat nito sa Internet, ngunit, sa kabutihang palad, mayroong isang mas simpleng paraan: ihambing lamang ang bigat ng BMW i3 REx at i3, na naiiba lamang sa generator ng enerhiya ng pagkasunog. Ano ang pagkakaiba? 138 kilo (teknikal na data dito). Sa kasong ito, mayroon nang langis sa makina at gasolina sa tangke. Mas mainam bang magdala ng ganoong makina, o marahil isang 138 kilo na baterya? Narito ang mahalagang impormasyon:

• sa mode ng patuloy na pag-recharging ng baterya, ang panloob na combustion engine ay gumagawa ng ingay, kaya walang katahimikan para sa electrician (ngunit sa itaas ng 80-90 km / h ang mga pagkakaiba ay hindi na napapansin),
• sa mode ng halos discharged na pag-charge ng baterya, ang kapangyarihan ng panloob na combustion engine ay hindi sapat para sa normal na pagmamaneho; ang kotse ay halos hindi nagpapabilis sa itaas ng 60 km / h at maaaring bumagal sa pagbaba (!),
• sa turn, na ang 138 kg ng internal combustion engine ay maaaring ipagpalit sa teoryang * para sa 15-20 kWh ng baterya (19 kWh ng Renault Zoe na baterya na inilarawan sa itaas), na magiging sapat upang magmaneho ng isa pang 100-130 km.

Ang electric BMW i3 (2019) ay may saklaw na humigit-kumulang 233 kilometro. Kung ginamit ang dagdag na masa ng BMW i3 REx (2019) internal combustion engine, maaaring maglakbay ang kotse ng 330-360 kilometro sa isang singil.

Pagpili ng mga baterya. Ang densidad ng enerhiya sa mga selula ay patuloy na tumataas, ngunit upang ipagpatuloy ang gawain ay dapat mayroong mga taong handang magbayad para sa mga yugto ng paglipat.

> Paano nagbago ang densidad ng baterya sa paglipas ng mga taon at talagang hindi pa tayo umuunlad sa lugar na ito? [SASAGOT NAMIN]

*) Pinupuno ng baterya ng BMW i3 ang halos buong chassis ng sasakyan. Ang mga modernong teknolohiya para sa paggawa ng mga cell ay hindi pinapayagan ang pagpuno ng puwang na natitira mula sa panloob na combustion engine na may baterya na may kapasidad na 15-20 kWh, dahil hindi sapat ito. Gayunpaman, ang labis na masa na ito ay maaaring mas mahusay na harapin taon-taon sa pamamagitan ng paggamit ng mga cell na may mas mataas na density ng enerhiya. Nangyari ito sa mga henerasyon (2017) at (2019).

Pambungad na larawan: Audi A3 e-tron, isang plug-in hybrid na may combustion engine, de-koryenteng motor at mga baterya.

Ito ay maaaring interesado ka: