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问题014
增程式插电混合动力汽车为何没有成为主流?

增程式插电混合动力汽车实现节能的途径,运用的原理其实是“效率差”。

众所周知,在燃油车运转过程中,发动机并非一直工作在高效区间,这已经是行业共识,实际上,热效率从5%到40%都是燃油车发动机的工作区间,换句话说,燃油燃烧产生的能量,只有5%~40%(取决于内燃机的工况)的能量会转化为动能,其余的能量都被消耗掉了。尤其是发动机在较低转速的时候,工作效率并不高,经济性自然也就不好了。图2—11所示为某款1.5T发动机转速与转矩/功率关系图。

图2—11 某款1.5T发动机转速与转矩/功率关系图

而电动机则刚好相反,其在中间转速区域效率最高,图2—12所示为某款电动机的转速与转矩/功率关系图。

图2—12 某款电动机转速与转矩/功率关系图

这便是增程式解决方案的根本思路:发动机与车辆的行驶驱动并不直接相连接,所以,发动机可以始终处在高转速高效率区间发电,用以驱动电动机,如果发动机有多余的能量输出,还可以用来给电池包充电,通过这样的方式,让发动机和电动机都可以在自己最经济的工况区间运行。

综合来看,增程式电动车的热效率可以保持在25%~40%,即便是在去掉发电机损失的一部分效率之后,增程式纯电动汽车也要比传统燃油节省不少燃油,这还没算上动能回收系统对经济性的补充。

可以用图2—13所示的一个公式来对比,增程式插电混合动力汽车的效率要优于燃油车。

图2—13 增程式插电混合动力汽车与燃油车效率对比

不过,即使增程式电动汽车相比于传统燃油车优点多多,但还是改变不了这只是个受制于电池能量密度的过渡性方案。如果未来动力电池能量密度获得阶梯型提升的话,增程式电动汽车可能会是最先被淘汰的类型。 HT0toHezCesZNyuI6WwaYH5uV7H2FRJABsxS2ZVORIHn4cEYesTeL3CXjbMynMSx

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