Sa peshon një motor me djegie të brendshme në një makinë dhe sa janë 300 kg bateri vërtet shumë më tepër? [NE BESOJMË]

Kohët e fundit kemi dëgjuar mendimin se automjetet me djegie të brendshme apo hibridet plug-in përdorin energjinë në mënyrë më efikase sepse “motorët peshojnë 100 kg, kurse bateria në një makinë elektrike është 300 kg”. Me fjalë të tjera: nuk ka kuptim të mbani një bateri të madhe, idealja është një grup në një hibrid plug-in. Kjo është arsyeja pse ne vendosëm të kontrollojmë se sa peshon një motor me djegie të brendshme dhe të llogarisim nëse pesha e baterisë është me të vërtetë një problem i tillë.

Përmbajtje

• Pesha e motorit me djegie të brendshme kundrejt peshës së baterisë
  • Sa peshon një motor me djegie të brendshme?
    • Ndoshta më mirë në hibridet plug-in? Po Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • Po opsioni minimal, për shembull BMW i3 REx?

Le të fillojmë duke iu përgjigjur një pyetjeje që mund të duket e qartë: pse po shqyrtojmë vetë baterinë, nëse automjeti elektrik ka gjithashtu një inverter ose një motor? Ne përgjigjemi: së pari, sepse është formuluar në këtë mënyrë 🙂 Por edhe sepse bateria përbën një pjesë të konsiderueshme të masës së të gjithë makinës elektrike.

Dhe tani numrat: bateria Renault Zoe ZE 40 me një kapacitet të dobishëm prej 41 kWh peshon 300 kilogramë (një burim). Nissan Leaf është shumë i ngjashëm. Rreth 60-65 për qind e peshës së këtij dizajni përbëhet nga qeliza, kështu që ne mund 1) të rrisim densitetin e tyre (dhe kapacitetin e baterisë) me një rritje të lehtë në peshë, ose 2) të ruajmë një kapacitet të caktuar dhe gradualisht të zvogëlojmë peshën të baterisë. bateri. Na duket se automjetet Renault Zoe deri në 50 kWh do të shkojnë përgjatë pistës 1 dhe më pas përgjatë pistës 2.

Në çdo rast, sot një bateri 300 kilogramësh mund të përzënë 220-270 kilometra në gjendje të përzier. Jo aq pak, por udhëtimet në Poloni tashmë duhet të planifikohen.

> Makinë elektrike dhe udhëtimi me fëmijë – Renault Zoe në Poloni [IMPRESSIONS, testi i distancës]

Sa peshon një motor me djegie të brendshme?

Renault Zoe është një makinë e segmentit B, kështu që është më mirë të përdorni një motor nga një makinë e segmentit të ngjashëm. Një shembull i mirë këtu janë motorët TSI të Volkswagen, të cilët prodhuesi mburrej me dizajnin e tyre kompakt dhe jashtëzakonisht të lehtë. Dhe me të vërtetë: 1.2 TSI peshon 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (burimi, EA211). Prandaj, mund të supozojmë se një motor i vogël me djegie të brendshme peshon në të vërtetë rreth 100 kg.... Kjo është tre herë më pak se ajo e një baterie.

Vetëm se ky është vetëm fillimi i peshimit, sepse kësaj peshe duhet t'i shtoni:

• lubrifikantët, sepse motorët peshohen gjithmonë të thatë - disa kilogramë,
• Sistemi i shkarkimitsepse pa to nuk mund të lëvizësh - disa kilogramë,
• radiator ftohësm, sepse motori me djegie të brendshme gjithmonë konverton më shumë se gjysmën e energjisë nga karburanti në nxehtësi - një duzinë + kilogramë,
• rezervuari i karburantit me karburant dhe pompësepse pa to makina nuk do të shkojë - disa dhjetëra kilogramë (bie gjatë vozitjes),
• kambio me tufë dhe vajSepse sot vetëm automjetet elektrike kanë një marsh - disa dhjetëra kilogramë.

Peshat janë të pasakta sepse nuk janë të lehta për t'u gjetur. Megjithatë, ju mund ta shihni atë i gjithë motori me djegie depërton lehtësisht 200 kilogramë dhe i afrohet 250 kilogramëve... Dallimi në peshë midis një motori me djegie të brendshme dhe një baterie në krahasimin tonë është rreth 60-70 kg (20-23 përqind e peshës së baterisë), që nuk është aq shumë. Presim që në 2-3 vitet e ardhshme të shkatërrohen plotësisht.

Ndoshta më mirë në hibridet plug-in? Po Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Volt/Amp është një shembull shumë i keq dhe i pafavorshëm për ata që mendojnë se "është më mirë të mbani me vete një motor me djegie të brendshme sesa një bateri 300 kg". Pse? Po, motori me djegie të brendshme të makinës peshon 100 kg, por transmetimi në versionet e para peshonte, vini re, 167 kg, dhe nga modeli 2016 - "vetëm" 122 kilogramë (burimi). Pesha e tij është për faktin se është një shembull interesant i teknologjisë së përparuar që kombinon disa mënyra funksionimi në një strehë, duke lidhur një motor me djegie të brendshme me një elektrik në mënyra të ndryshme. Shtojmë se pjesa më e madhe e kutisë së shpejtësisë do të ishte e tepërt nëse makina nuk do të kishte një motor me djegie të brendshme.

Pasi të kemi shtuar një sistem shkarkimi, një ftohës të lëngshëm dhe një rezervuar karburanti, mund të arrijmë lehtësisht 300 kilogramë. Me një transmision më të ri, sepse me të vjetrën do ta kalojmë këtë kufi me disa dhjetëra kilogramë.

> Chevrolet Volt del jashtë furnizimit. Chevrolet Cruze dhe Cadillac CT6 gjithashtu do të zhduken

Po opsioni minimal, për shembull BMW i3 REx?

Në fakt, BMW i3 REx është një shembull interesant: motori me djegie të brendshme të një makine funksionon vetëm si gjenerator i energjisë. Ai nuk ka aftësinë fizike për të drejtuar rrotat, kështu që kutia e ndërlikuar dhe e rëndë Volt nuk është e nevojshme këtu. Motori ka një vëllim prej 650 cc.³ dhe ka emërtimin W20K06U0. Është interesante se është prodhuar nga Taiwanese Kymco..

Motori me djegie BMW i3 REx ndodhet në të majtë të kutisë me kabllo portokalli të tensionit të lartë të lidhur. Pas kutisë ndodhet një shall cilindrik. Në fund të figurës mund të shihni një bateri me qeliza (c) nga BMW.

Është e vështirë të gjesh peshën e tij në internet, por, për fat të mirë, ekziston një mënyrë më e thjeshtë: thjesht krahasoni peshën e BMW i3 REx dhe i3, të cilat ndryshojnë vetëm në gjeneratorin e energjisë së djegies. Qfare eshte dallimi? 138 kilogramë (të dhënat teknike këtu). Në këtë rast, tashmë ka vaj në motor dhe karburant në rezervuar. A është më mirë të mbani një motor të tillë, apo ndoshta një bateri 138 kilogramësh? Këtu janë informacionet e rëndësishme:

• në mënyrën e rimbushjes së vazhdueshme të baterisë, motori me djegie të brendshme bën zhurmë, kështu që nuk ka heshtje për elektricistin (por mbi 80-90 km / orë, ndryshimet nuk janë më të dukshme),
• në mënyrën e karikimit të baterisë pothuajse të shkarkuar, fuqia e motorit me djegie të brendshme është e pamjaftueshme për drejtimin normal; makina mezi përshpejton mbi 60 km / orë dhe mund të ngadalësojë shpejtësinë në zbritje (!),
• nga ana tjetër, ato 138 kg të motorit me djegie të brendshme teorikisht * mund të shkëmbehen me 15-20 kWh bateri (19 kWh e baterisë Renault Zoe të përshkruar më sipër), e cila do të mjaftonte për të përzënë 100-130 km të tjera.

BMW i3 elektrik (2019) ka një distancë prej rreth 233 kilometra. Nëse do të ishte përdorur masa shtesë e motorit me djegie të brendshme BMW i3 REx (2019), makina mund të udhëtonte 330-360 kilometra me një karikim të vetëm.

Zgjedhja e baterive. Dendësia e energjisë në qeliza po rritet vazhdimisht, por për të vazhduar punën duhet të ketë njerëz të gatshëm të paguajnë për fazat e tranzicionit.

> Si ka ndryshuar densiteti i baterisë gjatë viteve dhe a nuk kemi bërë vërtet përparim në këtë fushë? [NE DO TË PËRGJIGJEM]

*) Bateria BMW i3 mbush pothuajse të gjithë shasinë e automjetit. Teknologjitë moderne për prodhimin e qelizave nuk lejojnë mbushjen e hapësirës së mbetur nga motori me djegie të brendshme me një bateri me kapacitet 15-20 kWh, sepse nuk ka mjaftueshëm. Megjithatë, kjo masë e tepërt mund të trajtohet më mirë vit pas viti duke përdorur qeliza me densitet gjithnjë e më të lartë energjie. Ndodhi në gjenerata (2017) dhe (2019).

Imazhi i hapjes: Audi A3 e-tron, një hibrid plug-in me motor me djegie, motor elektrik dhe bateri.

Kjo mund t'ju interesojë: