تحليل السيارة الكهربائية طويلة المدى (REEV)

مركبة كهربائية ذات مدى ممتد

ما هي السيارة الكهربائية طويلة المدى؟

يتم اختصار السيارة الكهربائية طويلة المدى باسم REEV. تعتمد السيارة الكهربائية طويلة المدى على سيارة كهربائية خالصة. وهي مجهزة بمولد مساعد صغير لشحن البطارية عندما تكون طاقة البطارية منخفضة. . البطاريات المجهزة حاليًا بالمركبات الكهربائية النقية ثقيلة ومكلفة. وفيما يتعلق بسيارات الوقود، فإن المسافة المقطوعة المقطوعة التي لا يمكن اعتبارها مشكلة على الإطلاق، بالنسبة للسيارات الكهربائية البحتة، فقد أصبحت واحدة من أكبر العقبات التي تؤثر على شراء المستخدمين.

ونتيجة لذلك، بدأت شركات السيارات في النظر في ما إذا كان بإمكانها تقليل عدد البطاريات في تصميماتها، وهو ما لن يؤدي إلى تقليل تكاليف تصنيع السيارات فحسب، بل سيلبي أيضًا طلب المستهلكين على القيادة لمسافات طويلة. ونتيجة لذلك، ظهرت السيارات الكهربائية طويلة المدى. يتم استخدام موسع نطاق أخف وأرخص لحل المشكلة المتمثلة في أن المستخدمين لديهم نطاق قصير من السيارات الكهربائية النقية، ويمكن تقليل عدد البطاريات بشكل كبير. وهذا هو أصل مفهوم تصميم السيارة الكهربائية ذات المدى الممتد.

تحتوي السيارات الكهربائية ذات المدى الممتد على مجموعة واحدة فقط من أنظمة القيادة الكهربائية، بما في ذلك المحرك ودائرة التحكم والبطارية. يقوم المحرك الكهربائي بدفع العجلات مباشرة، ويستخدم المحرك لتشغيل المولد لشحن البطارية. ونظرًا لأن المحرك لا يدفع العجلات بشكل مباشر، فليست هناك حاجة لناقل الحركة. وهذا يعادل تحميل مولد بنزين / ديزل على سيارة كهربائية عادية.

ويمكنها أيضًا القيادة لعدة كيلومترات في الوضع الكهربائي النقي. لأن مصدر الطاقة هو محرك كهربائي، فإن قوة التسارع في البداية كافية، وعزم الدوران المنخفض للمحرك الكهربائي كبير، وبالتالي فإن التسارع سريع. وبعد نفاد طاقة البطارية، يمكنك أيضًا الاعتماد على محرك الاحتراق الداخلي المدمج لتوليد الكهرباء وشحن بطارية الطاقة؛ وبهذه الطريقة، حتى لو انقطعت طاقة السيارة الكهربائية البحتة، فلن تشعر بالحرج من ركن السيارة على جانب الطريق والاعتماد على محرك الاحتراق الداخلي لتوليد الكهرباء. يمكن للسيارة الكهربائية التابعة للبرنامج أن تقطع نفس المسافة التي تقطعها السيارة التقليدية.

من التحليل الهيكلي، يحتوي هيكل السيارة الكهربائية طويلة المدى على وحدة واحدة فقط لتوليد الطاقة أكثر من السيارة الكهربائية النقية، كما أن هيكل الجسم أبسط والتكلفة أقل. لكن نسبيًا، لا تزال تكلفة البحث والتطوير والتركيب مرتفعة نسبيًا. السيارات الكهربائية الموسعة هي: BMW i3 Extended Range Edition، وChevrolet Volanda، والسيارة الذكية المثالية للسيارات والمنازل.

مبدأ المركبات الكهربائية الموسعة

إن ما يسمى بتمديد النطاق هو زيادة نطاق إبحار المركبات الكهربائية النقية. وطريقة تحقيق هذا الهدف هي إضافة مولد للمحرك يعتمد على المركبات الكهربائية النقية. نحن نطلق عمومًا على هذا النوع من المولدات اسم "موسع النطاق".

بأخذ التصنيع المثالي ONE كمثال، يتكون نظام الطاقة الخاص به من موسع نطاق يتكون من بطارية ذات سعة كبيرة، ومحرك عالي الطاقة، ومحرك 1.2T.

في وضع القيادة، تم إجراء بعض التحسينات. عندما تكون مجموعة البطارية مشحونة بالكامل، يتم تشغيل محرك التشغيل بواسطة البطارية فقط. وعندما تنخفض الطاقة إلى قيمة حرجة، يعمل موسع المدى في السيارة، ويستهلك الوقود لتوليد الكهرباء، ويوفر الطاقة للمحرك أولاً.

إذا كانت الطاقة المولدة بواسطة موسع النطاق قادرة على تلبية الطلب على الطاقة للسيارة في هذا الوقت، فستدخل الطاقة الزائدة إلى مخزن البطارية.

ومع ذلك، في حالة التسارع السريع أو القيادة بسرعة عالية، قد يكون مصدر الطاقة غير كافٍ بسبب محرك الموسع. في هذا الوقت، ستخرج البطارية بعض الطاقة لمساعدة محرك الأقراص. وعندما ينفد الوقود أيضًا، تبدأ السيارة الكهربائية طويلة المدى في استخدام طاقة البطارية المتبقية. ومن الجدير بالذكر أنه إذا كنت ترغب في القيادة لفترة طويلة بسرعة عالية، فيمكن لمالك السيارة الذكية المثالية زيادة القيمة العتبية للبطارية المشاركة في موسع النطاق يدويًا وزيادة قوة البطارية.

وبطبيعة الحال، هذا الوضع له أيضا عيوب. نظرًا لأن المحرك والمولد لا يقودان العجلات مباشرة، فإن هذا الجزء من الطاقة يضيع، ولا ينخفض ​​الوزن الذي يجلبه المحرك والمولد. لأنه مدفوع بمحرك واحد فقط، يمكنه اللعب فقط ويتم الحصول على تأثير 1 1 = 1. على سبيل المثال، تحمل السيارة الكهربائية النقية ذات النطاق الممتد طاقة إجمالية تبلغ 200 كيلووات من المحرك والمحرك، لكن قوة المحرك التي يمكنها دفع العجلات تبلغ 100 كيلووات فقط.

تتمتع السيارات الكهربائية ذات النطاق الممتد باستهلاك مرتفع للوقود في ظل ظروف الطريق عالية السرعة. لأنه في ظل ظروف الطريق عالية السرعة، إذا كان المحرك يقود العجلات مباشرة، فيمكنه دائمًا العمل في أفضل وضع عمل، كما أن الهجين الإضافي ذو المدى الممتد لديه عملية تحويل إضافية، والتي تستهلك الطاقة نفسها.

تعد السيارة الكهربائية ذات المدى الممتد أكثر نقاءً من "دم" السيارة الهجينة القابلة للشحن لأنها كانت سيارة كهربائية خالصة بدون موسع نطاق إضافي. لن يؤثر نشر الموسع بشكل أساسي على هيكل نظام الطاقة للمركبة الأصلية. إن سلف السيارة الهجينة الموصولة بالكهرباء هي مركبة هجينة، لذا فهي تحتفظ بالكثير من الأجزاء الميكانيكية التقليدية، وهي أكثر تعقيدًا في الهيكل من السيارة الكهربائية ذات النطاق المضاف والتكلفة أعلى قليلاً. باختصار، إذا كنت تريد تحديد ما إذا كانت السيارة عبارة عن سيارة هجينة أو سيارة كهربائية ذات مدى ممتد، فإن الأمر يعتمد على ما إذا كان محرك السيارة يتم تشغيله مباشرة بواسطة العجلات.

مستقبل السيارات الكهربائية طويلة المدى

في الوقت الحاضر، تعتبر المركبات الكهربائية حلاً جيدًا حقًا. فمن ناحية، لا يمكنهم فقط زيادة قدرة تحمل السيارة وتقليل استهلاك الوقود لمحرك الاحتراق الداخلي النقي، ولكن أيضًا الحصول على سياسة الدعم الوطنية. ومن ناحية أخرى، يمكنها تقليل جزء من المكون مقارنة بالمركبات الكهربائية. وبطبيعة الحال، فإن معظم هذا الجزء يأتي من البطاريات. بعد كل شيء، أين تكلفة البحث والتطوير؟

على الرغم من أن المركبات الكهربائية طويلة المدى يمكن أن تحقق العديد من تأثيرات الطلب، بدءًا من استراتيجية التنمية الوطنية للسيارات الكهربائية النقية في المستقبل، لتحقيق هدف السيارات الكهربائية النقية، فإن المركبات الكهربائية طويلة المدى قد تكون فقط نتاج فترة انتقالية.