Phân tích xe điện phạm vi mở rộng (REEV)

Xe điện phạm vi mở rộng

Xe điện phạm vi mở rộng là gì?

Xe điện phạm vi mở rộng được viết tắt là REEV. Xe điện phạm vi mở rộng dựa trên một chiếc xe điện thuần túy. Nó được trang bị một bộ máy phát điện phụ nhỏ để sạc pin khi pin yếu. . Pin hiện được trang bị cho xe điện thuần túy rất nặng và đắt tiền. Và trên ô tô chạy xăng, quãng đường đi được hoàn toàn không thể coi là vấn đề, đối với ô tô thuần điện, nó đã trở thành một trong những trở ngại lớn nhất ảnh hưởng đến việc mua hàng của người dùng.

Do đó, các công ty ô tô đã bắt đầu cân nhắc xem liệu họ có thể giảm số lượng pin trong thiết kế của mình hay không, điều này không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất ô tô mà còn đáp ứng nhu cầu đi được quãng đường của người tiêu dùng. Kết quả là, các loại xe điện có phạm vi hoạt động mở rộng đã ra đời. Một bộ mở rộng phạm vi hoạt động nhẹ hơn và rẻ hơn được sử dụng để giải quyết vấn đề người dùng có phạm vi hoạt động ngắn đối với xe điện thuần túy và số lượng pin có thể giảm đi đáng kể. Đây là nguồn gốc của ý tưởng thiết kế xe điện có phạm vi mở rộng.

Xe điện phạm vi mở rộng chỉ có một bộ hệ thống truyền động điện, bao gồm động cơ, mạch điều khiển và pin. Động cơ điện dẫn động trực tiếp các bánh xe, còn động cơ dùng để dẫn động máy phát điện để sạc pin. Vì động cơ không truyền động trực tiếp tới các bánh xe nên không cần hộp số. Điều này tương đương với việc tải một máy phát điện chạy xăng/diesel lên một chiếc xe điện thông thường.

Nó cũng có thể lái vài km ở chế độ chạy điện thuần túy. Do nguồn điện là động cơ điện nên lực tăng tốc khi khởi động vừa đủ, mô men xoắn ở tốc độ thấp của động cơ điện lớn nên khả năng tăng tốc nhanh. Sau khi hết pin, bạn cũng có thể dựa vào động cơ đốt trong tích hợp để tạo ra điện và sạc nguồn điện cho pin; Bằng cách này, ngay cả khi xe thuần điện bị mất điện, nó cũng sẽ không ngượng ngùng đỗ xe bên đường và dựa vào động cơ đốt trong để tạo ra điện. Xe điện của chương trình có thể chạy được quãng đường tương tự như một chiếc ô tô truyền thống.

Từ phân tích cấu trúc, cấu trúc của xe điện phạm vi mở rộng chỉ có một mô-đun phát điện nhiều hơn xe điện thuần túy, cấu trúc thân xe đơn giản hơn và giá thành thấp hơn. Nhưng nói một cách tương đối, chi phí nghiên cứu, phát triển và lắp đặt vẫn tương đối cao. Các loại xe điện được mở rộng phạm vi hoạt động là: BMW i3 Extended Range Edition, Chevrolet Volanda và chiếc ONE thông minh lý tưởng dành cho ô tô và gia đình.

Nguyên lý của xe điện mở rộng

Cái gọi là mở rộng phạm vi hoạt động là nhằm tăng phạm vi di chuyển của xe điện thuần túy. Cách để đạt được mục tiêu này là thêm một máy phát điện vào động cơ dựa trên xe điện thuần túy. Chúng tôi thường gọi loại máy phát điện này là "bộ mở rộng phạm vi".

Lấy ONE sản xuất lý tưởng làm ví dụ, hệ thống năng lượng của nó bao gồm một bộ mở rộng phạm vi bao gồm pin dung lượng lớn, động cơ công suất cao và động cơ 1,2T.

Ở chế độ lái xe, một số tối ưu hóa đã được thực hiện. Khi bộ pin được sạc đầy, động cơ truyền động chỉ được cấp nguồn bằng pin. Và khi công suất giảm xuống giá trị tới hạn, bộ mở rộng phạm vi hoạt động trong ô tô sẽ khởi động, tiêu thụ nhiên liệu để tạo ra điện và cung cấp năng lượng cho động cơ trước tiên.

Nếu nguồn điện do bộ mở rộng phạm vi tạo ra có thể đáp ứng nhu cầu điện năng của xe tại thời điểm này thì lượng điện năng dư thừa sẽ được đưa vào bộ lưu trữ ắc quy.

Tuy nhiên, trong trường hợp tăng tốc nhanh hoặc lái xe tốc độ cao, nguồn điện có thể không đủ do truyền động của bộ mở rộng. Lúc này, pin sẽ phát ra một ít năng lượng để hỗ trợ ổ đĩa. Khi hết nhiên liệu, xe điện chạy quãng đường dài bắt đầu sử dụng lượng pin còn lại. Điều đáng nói là nếu muốn lái xe thời gian dài ở tốc độ cao, chủ sở hữu chiếc ONE thông minh lý tưởng có thể tự tăng giá trị ngưỡng của pin liên quan đến bộ mở rộng phạm vi và tăng cường độ pin.

Tất nhiên, chế độ này cũng có nhược điểm. Do động cơ và máy phát điện không trực tiếp dẫn động các bánh xe nên phần công suất này bị lãng phí, trọng lượng do động cơ và máy phát điện mang lại không giảm. Bởi vì nó chỉ được điều khiển bởi một động cơ nên nó chỉ có thể phát ra hiệu ứng 1 1 = 1. Ví dụ, một chiếc xe điện thuần túy có phạm vi hoạt động rộng mang tổng công suất động cơ và động cơ là 200kW, nhưng công suất động cơ có thể dẫn động các bánh xe chỉ là 100kW.

Xe điện mở rộng phạm vi hoạt động có mức tiêu thụ nhiên liệu cao trong điều kiện đường tốc độ cao. Bởi vì trong điều kiện đường tốc độ cao, nếu động cơ dẫn động trực tiếp đến các bánh xe thì nó luôn có thể hoạt động ở chế độ hoạt động tốt nhất và plug-in hybrid mở rộng có thêm một quá trình chuyển đổi, tự tiêu thụ năng lượng.

Xe điện mở rộng phạm vi hoạt động thuần túy hơn “máu” của xe plug-in hybrid vì nó là xe điện thuần túy không có thêm bộ mở rộng phạm vi hoạt động. Việc triển khai bộ mở rộng về cơ bản sẽ không ảnh hưởng đến cấu trúc hệ thống điện của xe nguyên bản. Tiền thân của xe plug-in hybrid là xe hybrid nên giữ lại nhiều bộ phận cơ khí truyền thống, kết cấu phức tạp hơn so với xe điện tăng dải và giá thành cũng cao hơn một chút. Nói tóm lại, nếu bạn muốn xác định một chiếc ô tô là xe plug-in hybrid hay ô tô điện phạm vi mở rộng, thì điều đó phụ thuộc vào việc động cơ của ô tô có được dẫn động trực tiếp bởi các bánh xe hay không.

Tương lai của xe điện có phạm vi hoạt động mở rộng

Hiện tại, xe điện thực sự là một giải pháp tốt. Một mặt, họ không chỉ có thể tăng quãng đường đi được của xe và giảm mức tiêu thụ nhiên liệu của động cơ đốt trong thuần túy mà còn có được chính sách trợ cấp quốc gia. Mặt khác, chúng có thể giảm bớt một phần linh kiện so với xe điện. Tất nhiên, phần lớn phần này đều đến từ pin. Rốt cuộc thì chi phí R&D ở đâu.

Mặc dù xe điện phạm vi mở rộng có thể đạt được nhiều hiệu ứng về nhu cầu, nhưng từ chiến lược phát triển quốc gia về xe điện thuần túy trong tương lai, để đạt được mục tiêu về xe điện thuần túy, xe điện phạm vi mở rộng có thể chỉ là sản phẩm của thời kỳ chuyển tiếp.