Hvað vegur brunavél mikið í bíl og eru 300 kg af rafhlöðum í raun miklu meira? [VIÐ TRÚUM]

Nýlega höfum við heyrt þá skoðun að brunabílar eða tengitvinnbílar noti orku á skilvirkari hátt vegna þess að „vélar vega 100 kg og rafhlaðan í rafbíl er 300 kg.“ Með öðrum orðum: það þýðir ekkert að vera með risastóra rafhlöðu, tilvalið er sett í tengiltvinnbíl. Þess vegna ákváðum við að athuga hversu mikið brunavél vegur og reikna út hvort þyngd rafgeymisins sé raunverulega slíkt mál.

efnisyfirlit

• Þyngd brunavélar á móti þyngd rafgeyma
  • Hvað vegur brunavél mikið?
    • Kannski betri í tengiltvinnbílum? Hvað með Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • Og hvað með lágmarksvalkostinn, til dæmis BMW i3 REx?

Við skulum byrja á því að svara spurningu sem kann að virðast augljós: hvers vegna erum við að íhuga rafhlöðuna sjálfa, ef rafknúin farartæki er líka með inverter eða mótor? Við svörum: í fyrsta lagi vegna þess að það var samsett þannig 🙂 En líka vegna þess að rafhlaðan er umtalsverðan hluta af massa alls rafdrifsins.

Og nú eru tölurnar: Renault Zoe ZE 40 rafhlaðan með 41 kWh hagnýt afkastagetu vegur 300 kíló (heimild). Nissan Leaf er mjög svipaður. Um 60-65 prósent af þyngd þessarar hönnunar samanstanda af frumum, þannig að við getum annað hvort 1) aukið þéttleika þeirra (og rafhlöðugetu) með örlítilli þyngdaraukningu, eða 2) viðhaldið ákveðinni getu og minnkað þyngdina smám saman. af rafhlöðunni. rafhlaða. Okkur sýnist að Renault Zoe farartæki allt að 50 kWst fari eftir braut 1 og síðan eftir braut 2.

Hvað sem því líður getur 300 kílóa rafhlaða í dag keyrt 220-270 kílómetra í blönduðum ham. Ekki svo lítið, en þegar þarf að skipuleggja ferðir til Póllands.

> Rafbíll og ferðast með börn – Renault Zoe í Póllandi [VIRKUN, drægnipróf]

Hvað vegur brunavél mikið?

Renault Zoe er B-flokksbíll og því er best að nota vél úr svipuðum flokksbíl. Gott dæmi hér eru TSI vélar Volkswagen, sem framleiðandinn státaði af fyrirferðarlítilli og einstaklega léttri hönnun. Og reyndar: 1.2 TSI vegur 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (heimild, EA211). Þess vegna getum við gert ráð fyrir því lítil brunavél vegur í raun um 100 kg.... Þetta er þrisvar sinnum minna en rafhlaða.

Aðeins að þetta er bara byrjunin á vigtun, því við þessa þyngd þarftu að bæta við:

• smurefni, vegna þess að vélar eru alltaf vigtaðar þurrar - nokkur kíló,
• Útblásturskerfivegna þess að án þeirra geturðu ekki hreyft þig - nokkur kíló,
• kælivökva ofnm, vegna þess að brunavélin breytir alltaf meira en helmingi orkunnar úr eldsneyti í hita - tugi + kíló,
• eldsneytistankur með eldsneyti og dæluvegna þess að án þeirra fer bíllinn ekki - nokkrir tugir kílóa (fellur við akstur),
• gírkassi með kúplingu og olíuVegna þess að í dag eru aðeins rafbílar með einn gír - nokkra tugi kílóa.

Þyngd eru ónákvæm þar sem ekki er auðvelt að finna þær. Hins vegar geturðu séð það öll brunavélin kemst auðveldlega í 200 kíló og nálgast 250 kíló... Munurinn á þyngd á milli brunavélar og rafhlöðu í samanburði okkar er um 60-70 kg (20-23 prósent af þyngd rafgeymisins), sem er ekki svo mikið. Við gerum ráð fyrir að þeir eyðileggist algjörlega á næstu 2-3 árum.

Kannski betri í tengiltvinnbílum? Hvað með Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Volt/Amp er mjög slæmt og óhagstætt dæmi fyrir þá sem halda að "betra sé að hafa brunavél með sér en 300 kg rafhlöðu". Hvers vegna? Já, brunavél bílsins vegur 100 kg, en skiptingin í fyrstu útgáfunum vó, athugið, 167 kg, og frá 2016 gerðinni - „aðeins“ 122 kíló (uppspretta). Þyngd hans stafar af því að það er áhugavert dæmi um háþróaða tækni sem sameinar nokkra rekstrarhætti í einu húsi og tengir brunavél við rafknúna á ýmsan hátt. Við bætum því við að megnið af gírkassanum væri óþarfi ef bíllinn væri ekki með brunavél.

Eftir að hafa bætt við útblásturskerfi, vökvakæli og eldsneytistanki getum við auðveldlega náð 300 kílóum. Með nýrri skiptingu, því með þeirri gömlu munum við hoppa yfir þessi mörk um nokkra tugi kílóa.

> Chevrolet Volt fellur úr framboði. Chevrolet Cruze og Cadillac CT6 munu einnig hverfa

Og hvað með lágmarksvalkostinn, til dæmis BMW i3 REx?

Reyndar er BMW i3 REx áhugavert dæmi: brunavél bíls virkar aðeins sem aflgjafi. Hann hefur ekki líkamlega getu til að knýja hjólin, svo flókinn og þungur Volt gírkassinn er ekki þörf hér. Vélin er 650 cc rúmmál.³ og ber heitið W20K06U0. Athyglisvert er að það er framleitt af taívanska Kymco..

BMW i3 REx brunavélin er staðsett vinstra megin við kassann með appelsínugulum háspennukaplum tengdum. Sívalur hljóðdeyfi er staðsettur á bak við kassann. Neðst á myndinni má sjá rafhlöðu með hólfum (c) frá BMW.

Það er erfitt að finna þyngd þess á netinu, en sem betur fer er til einfaldari leið: berðu bara saman þyngd BMW i3 REx og i3, sem eru aðeins mismunandi í brennsluorkugjafanum. Hver er munurinn? 138 kíló (tæknigögn hér). Í þessu tilviki er þegar olía í vélinni og eldsneyti í tankinum. Hvort er betra að vera með svona vél eða kannski 138 kílóa rafhlöðu? Hér eru mikilvægar upplýsingar:

• í samfelldri endurhleðslu rafhlöðunnar gerir brunavélin hávaða, þannig að það er engin þögn fyrir rafvirkjann (en yfir 80-90 km / klst. er munurinn ekki lengur áberandi),
• í hleðslustillingu næstum tæmdu rafhlöðunnar er kraftur brunahreyfilsins ófullnægjandi fyrir venjulegan akstur; bíllinn hraðar sér varla yfir 60 km/klst og getur hægt á niðurleiðum (!),
• aftur á móti að 138 kg af brunavélinni væri fræðilega * hægt að skipta út fyrir 15-20 kWh rafhlöðu (19 kWh af Renault Zoe rafhlöðunni sem lýst er hér að ofan), sem myndi duga til að keyra aðra 100-130 km.

Rafmagns BMW i3 (2019) er með um 233 kílómetra drægni. Ef aukamassi BMW i3 REx (2019) brunavélarinnar hefði verið notaður gæti bíllinn ekið 330-360 kílómetra á einni hleðslu.

Að velja rafhlöður. Orkuþéttleikinn í frumunum eykst stöðugt en til að vinnan haldi áfram þarf að vera til fólk sem er tilbúið að borga fyrir umbreytingarstig.

> Hvernig hefur rafhlöðuþéttleiki breyst í gegnum árin og höfum við í raun ekki náð framförum á þessu sviði? [VIÐ SVARA]

*) BMW i3 rafhlaðan fyllir nánast allan undirvagn ökutækisins. Nútíma tækni til framleiðslu frumna leyfir ekki að fylla plássið sem eftir er af brunavélinni með rafhlöðu með afkastagetu 15-20 kWh, vegna þess að það er ekki nóg af því. Hins vegar er hægt að meðhöndla þennan umframmassa betur ár eftir ár með því að nota frumur með sífellt meiri orkuþéttleika. Það gerðist í kynslóðum (2017) og (2019).

Opnunarmynd: Audi A3 e-tron, tengitvinnbíll með brunavél, rafmótor og rafhlöðum.

Þetta gæti haft áhuga á þér: