Hoeveel weeg 'n binnebrandenjin in 'n motor en is 300 kg se batterye regtig baie meer? [ONS GLO]

Onlangs het ons die mening gehoor dat binnebrandvoertuie of inprophibriede energie doeltreffender gebruik omdat "enjins 100 kg weeg, en die battery in 'n elektriese motor 300 kg is." Met ander woorde: dit maak geen sin om 'n groot battery te dra nie, die ideaal is 'n stel in 'n inprop-hibried. Daarom het ons besluit om te kyk hoeveel 'n binnebrandenjin weeg en te bereken of die gewig van die battery werklik so 'n probleem is.

Inhoudsopgawe

• Die gewig van die binnebrandenjin hang af van die gewig van die battery
  • Hoeveel weeg 'n binnebrandenjin?
    • Miskien beter in plug-in basters? Wat van die Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • En die minimale opsie, byvoorbeeld BMW i3 REx?

Kom ons begin deur 'n vraag te beantwoord wat voor die hand liggend mag lyk: hoekom oorweeg ons die battery self as daar ook 'n omskakelaar of 'n motor in 'n elektriese motor is? Ons antwoord: eerstens, omdat dit so geformuleer is 🙂 Maar ook omdat die battery 'n aansienlike deel van die massa van die hele elektriese aandrywing uitmaak.

En nou die syfers: battery Renault Zoe ZE 40 met 'n nuttige kapasiteit van 41 kWh weeg 300 kilogram ('n bron). Nissan Leaf is baie soortgelyk. Ongeveer 60-65 persent van die gewig van hierdie ontwerp is die selle, so ons kan óf 1) hul digtheid (en batterykapasiteit) verhoog met 'n klein toename in gewig, óf 2) 'n sekere kapasiteit handhaaf en geleidelik die gewig van die battery. battery. Dit lyk vir ons of Renault Zoe-voertuie tot 50kWh pad 1 en dan pad 2 sal volg.

In elk geval, vandag laat 'n battery wat 300 kilogram weeg jou toe om 220-270 kilometer in gemengde modus te ry. Nie so min nie, maar reise rondom Pole moet reeds beplan word.

> Elektriese motor en reis met kinders – Renault Zoe in Pole [INDRUKKE, reekstoets]

Hoeveel weeg 'n binnebrandenjin?

Die Renault Zoe is 'n B-segmentmotor, so dit is die beste om 'n enjin van 'n soortgelyke segmentmotor te gebruik. ’n Goeie voorbeeld hier is Volkswagen se TSI-enjins, wat die vervaardiger met hul kompakte en uiters liggewig ontwerp gespog het. En sowaar: 1.2 TSI weeg 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (bron, EA211). Daarom kan ons dit aanvaar ’n klein binnebrandenjin weeg eintlik sowat 100 kg.. Dit is drie keer minder as die battery.

Net dat dit net die begin van die weeg is, want by hierdie gewig moet jy byvoeg:

• smeermiddels, want enjins word altyd droog geweeg - 'n paar kilogram,
• Uitlaatstelselwant sonder hulle kan jy nie beweeg nie - 'n paar kilogram,
• koelmiddel verkoelerm, omdat die binnebrandenjin altyd meer as die helfte van die energie van brandstof in hitte omskakel - 'n dosyn + kilogram,
• brandstoftenk met brandstof en pompwant sonder hulle sal die motor nie gaan nie - etlike tiene kilogram (val terwyl jy ry),
• ratkas met koppelaar en olieWant vandag het net elektriese voertuie een rat – etlike tientalle kilogram.

Die gewigte is onakkuraat omdat dit nie maklik is om te vind nie. Jy kan dit egter sien die hele verbrandingskrageenheid dring maklik 200 kilogram binne en nader 250 kilogram. Die gewigsverskil tussen die binnebrandenjin en die battery in ons vergelyking is sowat 60-70 kg (20-23 persent van die battery se gewig), wat nie soveel is nie. Ons verwag dat hulle in die volgende 2-3 jaar heeltemal vernietig sal word.

Miskien beter in plug-in basters? Wat van die Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Volt/Amp is 'n baie slegte en ongunstige voorbeeld vir diegene wat dink "dit is beter om 'n binnebrandenjin saam te dra as 'n 300 kg battery". Hoekom? Ja, die binnebrandenjin van die motor weeg 100 kg, maar die transmissie in die eerste weergawes het, let wel, 167 kg geweeg, en vanaf die 2016-model - "slegs" 122 kg (bron). Sy gewig is te danke aan die feit dat dit 'n interessante voorbeeld is van gevorderde tegnologie wat verskeie werkswyses in een behuising kombineer, wat 'n binnebrandenjin op verskillende maniere met 'n elektriese een verbind. Ons voeg by dat die meeste van die ratkas oorbodig sou wees as die motor nie 'n binnebrandenjin het nie.

Nadat ons die uitlaatstelsel, vloeistofverkoeler en brandstoftenk bygevoeg het, kan ons maklik 300 kilogram bereik. Met 'n nuwer transmissie, want met die ou een spring ons hierdie limiet met etlike tiene kilogram.

> Chevrolet Volt val uit voorraad. Chevrolet Cruze en Cadillac CT6 sal ook verdwyn

En die minimale opsie, byvoorbeeld BMW i3 REx?

Trouens, die BMW i3 REx is 'n interessante voorbeeld: 'n motor se binnebrandenjin werk net as 'n kragopwekker. Dit het nie die fisieke vermoë om die wiele aan te dryf nie, so die ingewikkelde en swaar Volt-ratkas is nie hier nodig nie. Die enjin het 'n volume van 650 kubieke meter.³ en het die benaming W20K06U0. Interessant genoeg word dit deur die Taiwanese Kymco vervaardig..

Die binnebrandenjin van die BMW i3 REx is aan die linkerkant van die boks geleë met die oranje hoogspanningskabels gekoppel. Agter die boks is 'n silindriese uitlaatdemper. Onderaan die prentjie sien jy 'n battery met selle (c) van BMW.

Dit is moeilik om sy gewig op die internet te vind, maar gelukkig is daar 'n makliker manier: vergelyk net die gewig van die BMW i3 REx en i3, wat slegs verskil in die kragopwekker van verbranding. Wat is die verskil? 138 kilogram (tegniese data hier). In hierdie geval is daar reeds olie in die enjin, en brandstof in die tenk. Is dit beter om so 'n enjin te dra, of dalk 'n 138 kilogram battery? Hier is die belangrike inligting:

• in die modus van voortdurende herlaai van die battery, maak die binnebrandenjin geraas, so daar is geen stilte van die elektrisiën nie (maar bo 80-90 km / h is die verskille nie meer merkbaar nie),
• in die modus van amper-ontlaaide batterylaai, is die ICE-krag onvoldoende vir normale bestuur; die motor versnel skaars bo 60 km / h en kan stadiger ry op afdraandes (!),
• op sy beurt kan hierdie binnebrandenjin van 138 kg teoreties* verruil word vir 'n 15-20 kWh-battery (19 kWh van die Renault Zoe-battery hierbo beskryf), wat genoeg sou wees om nog 100-130 km te ry.

Die elektriese BMW i3 (2019) het 'n reikafstand van ongeveer 233 kilometer. As die bykomende massa van die binnebrandenjin van die BMW i3 REx (2019) gebruik word, kan die motor 330-360 kilometer op 'n enkele lading ry.

Die keuse van batterye. Die energiedigtheid in selle neem voortdurend toe, maar om die werk voort te sit, moet daar mense wees wat bereid is om vir die oorgangsstappe te betaal.

> Hoe het batterydigtheid oor die jare verander en het ons regtig nie vordering op hierdie gebied gemaak nie? [ONS SAL ANTWOORD]

*) Die BMW i3-battery vul byna die hele voertuig se onderstel. Moderne tegnologieë vir die vervaardiging van selle laat nie toe om die spasie van die binnebrandenjin met 'n battery met 'n kapasiteit van 15-20 kWh te vul nie, want dit is nie genoeg nie. Hierdie oortollige massa kan egter jaar na jaar beter hanteer word deur selle met steeds hoër energiedigthede te gebruik. Dit het in geslagte (2017) en (2019) gebeur.

Inleidingsbeeld: Audi A3 e-tron, 'n inprophibried met 'n binnebrandenjin, 'n elektriese motor en batterye.

Dit kan jou interesseer: