Расширитель диапазона

редактировать
Электромобиль с внешним расширителем диапазона или прицеп генераторной установки.

A расширитель диапазона топливная вспомогательная силовая установка (APU), которая расширяет диапазон действия аккумуляторного электромобиля, приводя в действие электрический генератор, который заряжает аккумулятор транспортного средства. Такое расположение известно как гибридная трансмиссия серии . Наиболее часто используемыми расширителями диапазона являются двигатели внутреннего сгорания, но могут использоваться топливные элементы или другие типы двигателей.

Автомобили с расширителем диапазона также упоминаются как электромобили с увеличенным запасом хода (EREV ), электромобили с увеличенным запасом хода (REEV ) и аккумулятор с увеличенным запасом хода - электромобиль (BEVx ) от Калифорнийского совета по воздушным ресурсам (CARB).

Ключевая функция расширителя диапазона - увеличить запас хода автомобиля. Автономность запаса хода является одним из основных препятствий на пути коммерческого успеха электромобилей, а увеличение дальности действия транспортного средства при разряженной батарее помогает уменьшить беспокойство по поводу запаса хода.

Конструкция автомобиля с расширением диапазона также может снизить потребление расширяющегося диапазона топливо (например, бензин), используя основное топливо (например, аккумуляторную батарею), при этом сохраняя запас хода автомобиля, работающего на одном топливе, с питанием от топлива, увеличивающего запас хода, такого как бензин. Топливо с увеличенным запасом хода обычно считается менее экологически и экономически безопасным в использовании, чем основной источник топлива, поэтому система управления транспортным средством отдает предпочтение использованию основного топлива, если оно доступно. Однако из-за ограничений дальности действия с основным источником топлива топливо для увеличения дальности позволяет транспортному средству получить многие из затрат и экологических преимуществ основного топлива, сохраняя при этом полный диапазон движения источника топлива для увеличения дальности. Например, в Chevy Volt питание от аккумуляторной батареи от электросети может быть дешевле и экологичнее, чем сжигание бензина (в зависимости от источника выработки электроэнергии), но из-за компромисса между запасом хода чистого электромобиля и его аккумулятором. Размер, добавление бензина, увеличивающего запас хода, многие считают хорошим компромиссом, позволяющим придать Chevy Volt значительно больший запас хода. Однако сколько выгод от использования основного топлива зависит от того, как движутся автомобили. Например, первое поколение Chevy Volt будет работать на 100% от батареи от электрической сети в течение первых 60 км (37 миль), в то время как второе поколение Volt будет работать от 100% заряда батареи в течение первых 85 км (53 мили). при полной подзарядке между поездками. Однако, если тот же Chevy Volt проезжает сотни миль в день, ему потребуется значительное количество бензина, так как батарея будет быстро разряжаться. При использовании бензинового двигателя для выработки мощности для двигателей номинальная экономичность составляет 6,4 л / 100 км (37 миль на галлон ‑US) и 5,6 л / 100 км (42 миль на галлон ‑US). для моделей разных поколений. Следовательно, очень важно понимать характер вождения обычного пассажира, чтобы полностью понять влияние, которое эти автомобили с увеличенным запасом хода будут иметь в реальном мире.

Многие автомобили с расширителем запаса хода, в том числе Chevrolet Volt и BMW i3, могут заряжать свои аккумуляторы от сети, а также от расширителя диапазона, и поэтому являются разновидностью гибридного электромобиля (PHEV).

Когда расширитель запаса хода использует обычное топливо, он может заправляться на обычных заправочных станциях, что обеспечивает им такой же диапазон движения, как и у обычных автомобилей.

Поскольку REEV приводится в движение только электродвигателем, он может избавиться от веса и стоимости, связанных с системой коробки передач трансмиссия, обычно используется в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания. Кроме того, поскольку расширителю диапазона нет необходимости увеличивать или уменьшать выходную мощность в соответствии с потребностями транспортного средства в мощности (эта задача решается с помощью электродвигателя), расширитель диапазона может быть подобраен таким образом, чтобы удовлетворить требования средней мощности транспортного средства, а не его пиковую мощность. требуемая мощность (например, при ускорении). Расширитель диапазона также может работать намного ближе к своей наиболее эффективной скорости вращения. Эти конструктивные особенности позволяют REEV очень эффективно преобразовывать энергию ископаемого топлива в электроэнергию и движение транспортного средства.

Содержание
  • 1 Поколения
  • 2 Регулирование CARB
  • 3 Применение
    • 3.1 Автомобильная промышленность
      • 3.1.1 Chevrolet Volt
      • 3.1.2 BMW i3
      • 3.1.3 Другие примеры
    • 3.2 Беспилотные летательные аппараты
  • 4 Силовой агрегат
  • 5 См. Также
  • 6 Источники
Поколения
Регламент CARB

Согласно поправкам 2012 г. к Правилам для транспортных средств с нулевым выбросом, принятым в марте 2012 г. Калифорнийским советом по воздушным ресурсам (CARB), аккумуляторно-электрический Транспортное средство, обозначенное как BEVx, должно соответствовать, среди прочего, следующим критериям:

Приложения

Расширители диапазона обычно используются в судостроении (автономный подводный аппарат ), самолет и генератор / коммунальное хозяйство, автомобильный и гибридный электромобиль.

Автомобильная промышленность

Chevrolet Volt

Chevrolet Volt представляет собой подключаемый гибрид серии , который компания General Motors называет «электромобилем с расширенный диапазон ».

General Motors описывает Chevrolet Volt как электромобиль, оснащенный батареей на 16 кВтч плюс« расширяющий диапазон »бензиновый внутренний двигатель внутреннего сгорания (ICE) как генераторная установка и поэтому окрестил Volt «электромобилем с увеличенным запасом хода» или E-REV. В интервью в январе 2011 года главный инженер Chevy Volt Памела Флетчер назвала Volt «электромобилем с увеличенным запасом хода». Volt работает как полностью электрический автомобиль первые 40–80 км (от 25 до 50 миль) в режиме разряда. Когда емкость аккумулятора падает ниже предварительно установленного порога после полной зарядки, автомобиль переходит в режим поддержания заряда, и система управления Volt выберет наиболее оптимально эффективный режим движения для повышения производительности и повышения эффективности на высоких скоростях.

Согласно подсчету миль, пройденных General Motors в режиме реального времени владельцами Volt в Северной Америке, к середине июня 2014 года они накопили более 800 миллионов км (500 миллионов миль) на полностью электрических автомобилях. GM также сообщила, что владельцы Volt ездят более 63% в полностью электрическом режиме. Владельцы Volt, которые регулярно заряжают, обычно проезжают более 1560 км (970 миль) между заправками и посещают заправочную станцию ​​реже одного раза в месяц. В аналогичном отчете, выпущенном GM в августе 2016 года, сообщается, что владельцы Volt накопили почти 2,4 миллиарда км (1,5 миллиарда миль), проехав их в режиме EV, что составляет 60% от их общего количества пройденных миль.

BMW i3

Для BMW i3 доступен дополнительный расширитель запаса хода, который позволяет квалифицировать автомобиль как аккумуляторно-электромобиль с увеличенным запасом хода (BEVx) согласно Калифорнии. Правила Совета по воздушным ресурсам.

Полностью электрический автомобиль BMW i3 с аккумулятором не менее 22 кВтч предлагает дополнительный расширитель запаса хода APU на бензине. В качестве расширителя запаса хода используется тот же двухцилиндровый бензиновый двигатель объемом 647 куб. См, который используется в скутере BMW C650 GT с топливным баком на 9 л (2,0 имп гал; 2,4 галлона США). Американская модель изначально имела ограниченную электроникой емкость меньшего объема - 7 литров. Расширитель диапазона срабатывает, когда уровень заряда батареи падает до 6%. Он вырабатывает электроэнергию, чтобы увеличить дальность действия от 130–160 км (80–100 миль) до 240–300 км (150–190 миль). Производительность в режиме расширения диапазона может быть более ограничена, чем при работе от батареи, поскольку BMW разработал расширитель запаса хода в качестве резервного, чтобы можно было добраться до места подзарядки.

Согласно BMW, в начале выпуска i3 использование расширителя диапазона было намного больше, чем ожидал автопроизводитель, более 60%. Со временем он значительно уменьшился, и некоторые люди почти никогда его не использовали, и к 2016 году он будет регулярно использоваться менее чем в 5% i3s.

Опция расширителя диапазона стоит дополнительно 3850 долларов США в США. США, дополнительные 4710 евро (~ 6300 долларов США) во Франции и 4490 евро (~ 6000 долларов США) в Нидерландах.

Опция расширителя запаса хода BMW i3 была разработана в соответствии с правилами CARB для вспомогательная силовая установка (ВСУ) под названием REx. Согласно правилам CARB, принятым в марте 2012 года, BMW i3 2014 года с установленным блоком REx станет первым автомобилем, который квалифицируется как электромобиль с увеличенным запасом хода или BEVx. CARB описывает этот тип электромобиля как «аккумуляторно-электромобиль с относительно большим запасом хода (BEV), к которому добавлен APU». APU, который поддерживает заряд батареи примерно на 6% после того, как батарея разрядится при нормальном использовании, строго ограничено в дополнительном диапазоне, который он может обеспечить.

Другие примеры

снятый с производства Fisker Karma был электромобилем с увеличенным запасом хода.

Другие электромобили с увеличенным запасом хода включают снятый с производства Cadillac ELR и снятый с производства Fisker Karma. В июне 2016 года компания Nissan объявила, что до марта 2017 года представит в Японии компактный автомобиль с расширителем запаса хода. В серии подключаемых гибридных автомобилей будет использоваться новая гибридная система, получившая название e-Power, которая дебютировала с концептом кроссовером. продемонстрировано на автосалоне во Франкфурте в 2015 году.

Такси LEVC TX London было выпущено в 2017 году и оснащено батареей емкостью 33 кВтч, которая заряжается от 1,5-литрового бензинового двигателя.

Lixiang One - это большой внедорожник, в котором аккумулятор емкостью 41 кВтч сочетается с небольшим 1,2-литровым бензиновым двигателем.

Этот подход также использовался для тяжелых транспортных средств, таких как Автобусы Wrightbus Gemini 2 и New Routemaster.

Nissan Kicks e-Power - это субкомпактный кроссовер-внедорожник, в котором аккумулятор емкостью 1,57 кВтч сочетается с небольшим 1,2-литровым бензиновым двигателем.

Беспилотные летательные аппараты

Программа Wolverine 3 2010 года включала расширитель диапазона ICE для своего беспилотного летательного аппарата .

Powertrain
Схематическая классификация альтернативных силовых агрегатов

Диапазон A -расширенный электромобиль использует гибридную трансмиссию серии .

Ссылки
Последняя правка сделана 2021-06-03 08:12:38
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте