Υβριδικό Ηλεκτρικό Όχημα

Τα υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα έχουν τρεις τύπους διάταξης: σειρά, παράλληλη και υβριδική.
1, η σύνδεση σειράς αναφέρεται στον κινητήρα που οδηγεί μια γεννήτρια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και η ηλεκτρική ενέργεια του μεταδίδεται απευθείας στον ηλεκτροκινητήρα μέσω του ελεγκτή κινητήρα, ο οποίος παράγει ηλεκτρομαγνητική ροπή για την οδήγηση του αυτοκινήτου. Τα χαρακτηριστικά απόδοσης περιλαμβάνουν:
(1) Η κατάσταση λειτουργίας του κινητήρα δεν επηρεάζεται από τις συνθήκες οδήγησης του αυτοκινήτου και λειτουργεί πάντα σταθερά στη βέλτιστη περιοχή εργασίας του. Επομένως, ο κινητήρας έχει καλή οικονομία και δείκτες χαμηλών εκπομπών ρύπων.
(2) Λόγω της χρήσης μπαταριών για την οδήγηση ισχύος "peak shaving", η ισχύς του κινητήρα χρειάζεται μόνο να καλύψει την ισχύ που απαιτείται για σταθερή λειτουργία του αυτοκινήτου σε μια ορισμένη ταχύτητα, επομένως μπορεί να επιλεγεί κινητήρας χαμηλότερης ισχύος.
(3) Δεν υπάρχει μηχανική σύνδεση μεταξύ του κινητήρα και του κινητήριου άξονα, επομένως δεν υπάρχει απαίτηση για τις στροφές του κινητήρα. Η γκάμα επιλογής των κινητήρων είναι μεγάλη, όπως η χρήση κινητήρων υψηλής απόδοσης, όπως οι αεριοστρόβιλοι υψηλής ταχύτητας.
(4) Δεν υπάρχει μηχανική σύνδεση μεταξύ του κινητήρα και του ηλεκτροκινητήρα και η δομική διάταξη ολόκληρου του οχήματος έχει μεγάλο βαθμό ελευθερίας.
(5) Η ισχύς του κινητήρα πρέπει να μετατραπεί πλήρως σε ηλεκτρική ενέργεια και στη συνέχεια σε μηχανική ενέργεια για την οδήγηση του αυτοκινήτου, απαιτώντας γεννήτρια και ηλεκτροκινητήρα με επαρκή ισχύ.
(6) Για να επιτευχθεί καλή ισορροπία ισχύος εξόδου της γεννήτριας και να αποφευχθεί η υπερφόρτιση ή η αποφόρτιση της μπαταρίας, απαιτείται μεγαλύτερη χωρητικότητα μπαταρίας.
(7) Οι γεννήτριες μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική ενέργεια, οι ηλεκτρικοί κινητήρες μετατρέπουν την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια και υπάρχει απώλεια ενέργειας κατά τη φόρτιση και την εκφόρτιση της μπαταρίας. Ως εκ τούτου, ο ρυθμός εξόδου της ενέργειας από τον κινητήρα είναι σχετικά χαμηλός.
2, Ο παράλληλος τύπος αναφέρεται στη σύνδεση μεταξύ του κινητήρα και του κινητήριου άξονα μέσω μιας μηχανικής διάταξης μετάδοσης και ο ηλεκτροκινητήρας συνδέεται επίσης με τον κινητήριο άξονα μέσω μιας σύνθετης συσκευής ισχύος. Τα αυτοκίνητα μπορούν να οδηγηθούν από τον κινητήρα και τον ηλεκτροκινητήρα μαζί ή μεμονωμένα. Τα χαρακτηριστικά απόδοσης του περιλαμβάνουν:
(1) Ο κινητήρας οδηγεί απευθείας το αυτοκίνητο μέσω ενός μηχανικού μηχανισμού μετάδοσης, με αποτέλεσμα την απώλεια της μετατροπής ανόργανης ηλεκτρικής ενέργειας. Επομένως, ο ρυθμός χρήσης της ενέργειας εξόδου του κινητήρα είναι σχετικά υψηλός. Όταν οι συνθήκες οδήγησης του αυτοκινήτου επιτρέπουν στον κινητήρα να λειτουργεί εντός του βέλτιστου εύρους λειτουργίας του, η οικονομία καυσίμου των παράλληλων HEV είναι υψηλότερη από αυτή των HEV σειράς.
(2) Υπάρχει ένας ηλεκτροκινητήρας για τη λειτουργία "peak shaving" και η ισχύς του κινητήρα μπορεί επίσης να μειωθεί κατάλληλα.
(3) Όταν ο ηλεκτροκινητήρας χρησιμοποιείται μόνο ως βοηθητικό σύστημα κίνησης, η ισχύς μπορεί να είναι σχετικά μικρή.
(4) Εάν είναι εξοπλισμένο με γεννήτρια, η ισχύς της γεννήτριας μπορεί επίσης να είναι μικρότερη.
(5) Λόγω της παρουσίας μιας γεννήτριας για τη συμπλήρωση της ηλεκτρικής ενέργειας, μια σχετικά μικρή χωρητικότητα μπαταρίας μπορεί να καλύψει τις απαιτήσεις χρήσης.
(6) Λόγω του γεγονότος ότι οι συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα σε ένα σύστημα παράλληλης μετάδοσης επηρεάζονται από τις συνθήκες οδήγησης του οχήματος, ο κινητήρας θα λειτουργεί πιο συχνά υπό δυσμενείς συνθήκες λειτουργίας όταν υπάρχουν πολλές και σημαντικές αλλαγές στην οδήγηση συνθήκες του οχήματος. Επομένως, οι εκπομπές ρύπων του κινητήρα είναι υψηλότερες από αυτές του τύπου της σειράς.
(7) Λόγω της άμεσης μηχανικής σύνδεσης μεταξύ του κινητήρα και του κινητήριου άξονα, απαιτείται μια διάταξη μετάδοσης για την προσαρμογή στις αλλαγές στις συνθήκες οδήγησης του αυτοκινήτου. Επιπλέον, η παράλληλη κίνηση του κινητήρα και του ηλεκτροκινητήρα απαιτεί επίσης μια σύνθετη συσκευή ισχύος. Επομένως, ο μηχανισμός μετάδοσης του συστήματος παράλληλης μετάδοσης κίνησης είναι σχετικά πολύπλοκος.
3, Το υβριδικό σύστημα μετάδοσης κίνησης είναι ένας συνδυασμός σειράς και παράλληλων, που αναφέρεται στην ισχύ που παράγεται από τον κινητήρα που μεταδίδεται στον κινητήριο άξονα μέσω μηχανικής μετάδοσης, ενώ το άλλο μέρος οδηγεί τη γεννήτρια για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Η δομική μορφή και η μέθοδος ελέγχου του υβριδικού συστήματος κίνησης αξιοποιούν πλήρως τα πλεονεκτήματα της σειράς και των παράλληλων, επιτρέποντας πιο βελτιστοποιημένη αντιστοίχιση εξαρτημάτων όπως ο κινητήρας, η γεννήτρια και ο ηλεκτροκινητήρας. Αυτό διασφαλίζει ότι το σύστημα λειτουργεί στη βέλτιστη κατάσταση κάτω από πιο περίπλοκες συνθήκες εργασίας, διευκολύνοντας την επίτευξη των στόχων ελέγχου εκπομπών και κατανάλωσης καυσίμου.
Μειονεκτήματα: Η δομή του συστήματος είναι σχετικά πολύπλοκη. Το αποτέλεσμα εξοικονόμησης καυσίμου δεν είναι σημαντικό για οδήγηση μεγάλων αποστάσεων με μεγάλη ταχύτητα