主题:讨论一下增程式电动汽车的发展前景。
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北京不把增程电动车列入新能源目录,就没前途
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pcm1704 发表于 2018-11-2 02:16
电动车的电池哪里来的污染?


生产和报废过程有的
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电池报废后的问题 大致分这么几个层次

第一,能否被可靠的收集集中起来,能否保证不随处乱丢。

第二,被集中以后能否做低污染的拆解后处理,拆解是否有利可图(这决定了拆解的产业能否自我造血)。

第三,万一有电池被丢弃,是否会对环境造成严重危害。

第一点是无需担心。因为有所谓的梯级利用模式。电动汽车的电池报废标准是容量小于标称容量80%。此时电池给电动汽车用是不行了,但是给一些工业应用做后备电池(比如通讯基站),给发电不稳定的新能源电力做缓冲电池那是没有问题的(比如发电时有时无的风力发电)。 而这些应用都是大企业大批量集中使用。收集集中的问题就此解决。

第二点同样无需担心。锂电池里面含锂,磷酸铁锂电池还含锰。三元高能锂电池还含钴。一句话,都是值钱的东西,厂家回收拆解电池是有利可图的。为了更高的利润,他们也会努力的提高回收率。至于说剩下的部分,都是些低污染的东西。可以比较方便的处理掉。关键就是这些东西都已经集中好了。这就方便处理了。

第三点,一般情况下极少发生。但是在一些极端情况下(比如荒野中的车祸),还是会有可能出现电池被丢弃在环境中的。这种情况下,只需要看污染物是否含有重金属或者剧毒物质就可以了。剧毒物质会迅速杀死环境中的动植物。重金属类则是流毒无穷。因为这些东西不会分解。也不存在含量够低以后就对人无害。我举两个例子,一个是非重金属镍。食物中含量过高会让人中毒,但是含量太低人也会生病。另一个是铅,含量高当然会让人中毒。但是含量低也不会对人造成任何害处,换句话说人体摄入的铅越少越好。人体血铅检验,也是不存在下限只有上限的。而锂电池中,没有高毒性的物质,也没有重金属。所以这种极少数的丢弃,你坐等环境稀释自净就好。
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增程电动,其实是算作全电车辆的一种
关于全电车辆的优点。这里再次重复一次,省的某些人如复读机一样扯什么传统动力的燃料效率和动力性能。

所谓全电,就是只有电动机驱动车轮。没有其他任何动力和车轮有机械联系。

目前的全电,三种

1)只用蓄电池供能的

2)燃料电池+蓄电池联合功能的,(联合是因为燃料电池功率不够)

3)增程电动,是内燃机发电机组+蓄电池联合功能的。内燃机发电机组提供长航程。蓄电池提供短距离通勤。和2)类似的是,由于蓄电池提供了主要的功率份额。内燃机发电机组功率要求很小。一般家用车有个20KW就足够了。

当然,以上三种最后都会去抱中车集团的大腿用超级电容。第二种很有可能直接废掉蓄电池,使用超级电容+燃料电池。

全电的优势是

1)动力无敌。电动机有完美的扭矩特性曲线:平台+双曲线,电动机也不存在什么提升转速才有力矩功率输出的响应延时,更没有什么换挡。所以全电车很轻松的做到了平顺无顿挫的加速。且加速快,动力响应非常灵敏。

2)布局优势,电动动力包体积很小,以特斯拉为例子。整个电动动力包(含电动机,电控,减速器)就是30厘米左右直径不到一米长的圆柱体。这就有300KW的动力了。这样可以轻松的实现后驱或者是四驱。而且丝毫不挤占乘坐空间。电池是平摊在底盘上的,降低重心不影响其他东西的摆放。而增程发电机或者说是燃料电池,他们的位置和姿态非常随意,这也有利于布局。

3)对恶劣路面有先天优势。几乎不增加什么成本就能在后驱上实现左右轮子独立驱动,在四驱上实现4轮独立驱动。加上动力响应快。对恶劣路面的适应能力根本不是现有机械传动能比的(机械传动的响应延时是数百毫秒,电动只有几十毫秒,小了一个数量级)。目前这些模式没有普及,等普及以后,仅仅用安全性国标,就可以让机械传动基本死光光。

4)价格低廉,150KW电动动力包才不到20000元人民币。这是从直流电到电控到电动机到减速器的全套了。而20000人民币别说传统动力总成了。你就是买个变速器都做不到电动动力包的平顺无顿挫以及加速快和响应0延时。

5)可靠性维护性优势。只有很简单的减速器,基本不会坏,电动机电控的可靠性也是非常高的。总之比传统动力总成起码提高一个数量级的可靠性。维护费用也低的多。一般只需要一年加一次机油就好。

6)节能减排,蓄电池和燃料电池车不说了。增程车也有80KM纯电航程。普通家用车80%的里程都在80KM航程内,市内通勤更是绝大多数都在80KM范围内,这样就在市区通勤实现了0排放。即使是在电池耗尽的时候,增程电动也有非常高的燃料效率。原因有三

一,内燃机发电机组的工作状态是这样的,当电池容量低于30%左右,就开启内燃机发电机组充电。充电充满以后停机。可见这个内燃机只有一个工作点。因此效率高

二,不存在等红灯怠速。如果是纯电状态,当然不是怠速。如果是在发电。那也是工作在正常工作点。

三,发动机不需要绝对扭矩,也不需要扭矩特性好。这可以用扭矩特性差但是燃油效率好的发动机。比如阿特金森循环。

传统动力在家用车上唯一的优势,大概就是拼命压榨效率选取阿特金森循环之类的模式以后,高速路上匀速直线行驶的时候燃油效率更高了。可一般用户又不是跑长途的。这根本没啥卵用。而且能有这样燃油效率的汽车。不用问,动力很肉。比如阿特金森循环,那个扭矩远比一般的奥托循环还要烂的多。

至于说载重卡车,这东西对动力的要求,性能上第一要的是绝对扭矩,第二要的是扭矩特性。第三就是省油。当然还要尽可能便宜。绝对扭矩和扭矩特性上,电动从来都是机械变速器的大爷。要求最高的矿车早就基本全电了(少量是液压传动,那也和机械传动没关系)。价格是否便宜上,电动动力包对重卡变速器的价格优势比前面的例子更夸张。节油么。大扭矩的传统动力系统。这燃油效率在增程电动面前只能是孙子。

本帖最后由 pcm1704 于 2018-11-2 02:32 编辑
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ppchris 发表于 2018-11-2 02:06
国内土壤各种重污染了,不觉得电动车是什么好东西

电动车的电池哪里来的污染?
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国内土壤各种重污染了,不觉得电动车是什么好东西
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顺便说一下,增程电动比其他混动便宜。
是建立在功率半导体大降价的前提下的。
所以哪怕是5年前。增程电动成本反而明显高于X田的混动模式。
现在局面不同了。
至于说3-5年后。呵呵。增程电动成本会下跌到不像话的程度。而且与此同时增程电动的性能和功耗等等都会有明显的改善。
原因就是功率半导体进一步大降价了。嗯,起码在10-15年内,功率半导体的价格下降和性能提升还是类似于摩尔定律的。
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tonypeng 发表于 2018-7-25 11:40
个人觉得增程式电动车,可以应用于小型电动汽车的发展。
所谓增程式电动汽车,是指用内燃机发电-充电,纯电动机做动力的汽车。这样的结构,配备100公里续航的电池,可以用于日用小车。
优势如下:
工作模式:电动机驱动,电力来源两部分:发电机+电池。空调机可以直接挂发动机上,平时发动机是不停工作的,而且一定是满负荷工作。电力不足部分由电池补充。超出部分充电,增加续航里程。回家后停车后,可以启动发动机自动充电至80%电量。
优势:
1、不必配备大容量电池,降低了成本;
2、不必配备机械动力系统,降低了成本;
3、由于可以自行充电,随时充电,不担心出去回不来;
4、不需要充电桩,购买人群广泛;
------------
此方案技术难度小,关键的问题是看节油的效果如何。如果相比同马力的油车节油30%,就有前途。

节油的话,如果是和传统动力比。那么任何状态下增程电动油耗都低的多。
如果是和X田的混动比。市内油耗差不多。高速路上略差。
不过比成本么,呵呵。150KW电动动力包才15000RMB。而且还有很大的降价空间。
X田就贵死了。
日产有一个电池容量小不能插电的增程电动。从发布开始,日本销量把X田的普锐斯按在地上摩擦
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IEC909 发表于 2018-10-25 11:22
“电动机直接装在车轴上,不要传动装置”只有采用轮毂电机了,簧下质量增大好多,汽车的操控性要降低很多。您就要个老头乐,这也许无所谓,但凡脑子没毛病的是不会花混动车的钱买一辆老头乐的。

他的意思是不通过变速器,并不是和车轮刚性连接。
比如特斯拉 通过简单的减速器 然后是万向节输出到轮子。簧下质量和普通车没啥区别。
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IEC909 发表于 2018-10-24 16:35
你这不就是全电驱动嘛,你那一堆发电机、电动机、变频器就是起一个变速箱的作用,内燃机火车、巨型工程机械采用这种驱动方式比较多,原因是大功率变速箱制造困难,对小汽车来说,变速箱不算个事,体积也不大,你那一堆东西加起来无论成本还是体积都比变速箱大多了,效率也未必比得过变速箱,所以没啥用。

现在的150KW电动动力包就15000元人民币。这是从直流电到轮轴了。
15000元的传统动力总成是什么货色大家都知道。加速没电动快不说。还有好几秒的油门响应延时。
至于说什么平顺无顿挫更是幻想。
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tonypeng 发表于 2018-7-27 20:13
这么说吧,把纯电动车做一下改进。电池容量减小一半,省出的成本做发电机增程器。因为纯电动车的主要成本就是电池,电池容量减小一半,可以节省出几万块钱,做一套增程器一万块应该戳戳有余。
而且可以将空调压缩机挂在增程发动机上。就更加省电省油了,不会应为开空调大幅降低续行里程。

压缩机挂发动机上是低效率设计。
比如,夏天等红灯的时候就为了开空调开个发动机?那这不就又是怠速运转了?发动机效率肯定低下。
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ljj 发表于 2018-7-26 10:15
增程是汽油给电池增程。

插电电动车,配备一个摩托汽油机,在特殊情况下,给电池充电,能让车开到下一个充电桩。

作用:1,缓解充电焦虑症。

2.电车满电400公里+汽油100公里。

即使没有充电桩,也能把车开到想去的地方,只不过100公里加一回油。

画地为牢设置油箱容量只有100KM航程?
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真是好笑,这么多人以为发电机需要大功率。克鲁斯腾风都超跑了。才需要35KW发电量。你一个家用车能要多少发电量?
准确的说,发电量略大于最大限速下匀速直线需要的功率+空调全功率+导航之类的电子设备消耗就行了
对普通家用车。有个25KW发电量足矣。
嗯,会有人问电池用光了这车不就跑不动了么?呵呵。
你有本事把这车全功率超过30秒么?就普通的电动车150KW。不到30秒全功率你早就限速了。
又有人会说我反复别车就可以耗光电池了。
可惜的是,不能,因为刹车的时候车辆非但不耗电。反而是发电的(再生发电制动)。
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xmyyc 发表于 2018-7-25 13:03
发动机和发电机减小后,充电就不够开车用了,只好停车充电,这样就必须增加电池容量,成本又上去了

总之千万别自作聪明,没有计算没有数据一拍脑袋就说总成本大幅降低。。。。

很小的发电功率就可以了。增程超跑才35KW发电功率而已
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IEC909 发表于 2018-10-25 12:40
老头乐、电动三蹦子确实是这样设计的,电动汽车用的驱动桥还是有传动部件的,电动机也不是直接驱动车轮,中间还有减速装置,驱动电机转速比车轮转速高多了。
固定减速比,减速箱和车轴做成了一体。
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哪里灌汽油?
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tonypeng 发表于 2018-10-25 10:29
油电混动的电机本身就是可以单独驱动汽车的,还要增大干嘛?控制器也是一样。电动机是直接装在车轴上的。还要什么传动装置?发动机1.2左右的排量就够了。至于国家是否给补贴,也未可知,但靠补贴是做不大的,不用指望。

电动机是和车轴间需要减速器。电动机转的快
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装甲车手 发表于 2018-10-25 11:17
增程发动机10KW是不行的,最大功率时汽油机并不省油,在省油区间,功率恐怕5KW都达不到。
通用那个增程的,发动机1.5排量,没电的时候也是不低的油耗,在看看比亚迪的双擎,油耗也不可爱。
如果算算账,发电机和电动机都算90%的效率,合起来就是81%的传动效率,这传动效率比AT都低,所以这类串联混动的理论效率并不高。
发动机排量不能低多少,重量也少不了多少。省了变速器的重量,又增加了发电机和电动机的重量,减重效果并不明显,再加上电池明显比油车会更重,这一块又增加了能耗。
所以这类增程,一直都不如两田的混动效果好。
我个人觉得,应该在时速60以下用串联,60以下大多是走走停停的道路,所以电机驱动效率高。过了60,就像手动挂5档一样,把汽油机和驱动轴直连,然后用电动机在加速的时候辅助一下,没准效率还高一点。当然这也是我这个外行在瞎说,汽车工程师会想不到这点吗? ...

纯电走高速并不经济。高速肯定是发动机直驱更好。两田的混动在高速也是发动机直驱。
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装甲车手 发表于 2018-10-25 11:17
增程发动机10KW是不行的,最大功率时汽油机并不省油,在省油区间,功率恐怕5KW都达不到。
通用那个增程的,发动机1.5排量,没电的时候也是不低的油耗,在看看比亚迪的双擎,油耗也不可爱。
如果算算账,发电机和电动机都算90%的效率,合起来就是81%的传动效率,这传动效率比AT都低,所以这类串联混动的理论效率并不高。
发动机排量不能低多少,重量也少不了多少。省了变速器的重量,又增加了发电机和电动机的重量,减重效果并不明显,再加上电池明显比油车会更重,这一块又增加了能耗。
所以这类增程,一直都不如两田的混动效果好。
我个人觉得,应该在时速60以下用串联,60以下大多是走走停停的道路,所以电机驱动效率高。过了60,就像手动挂5档一样,把汽油机和驱动轴直连,然后用电动机在加速的时候辅助一下,没准效率还高一点。当然这也是我这个外行在瞎说,汽车工程师会想不到这点吗? ...

这不就是immd系统吗?发动机直连车轮的速率是76公里。
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tonypeng 发表于 2018-10-25 11:50
电动车都是这样布置的,操控性好像没感觉差很多吧。


老头乐、电动三蹦子确实是这样设计的,电动汽车用的驱动桥还是有传动部件的,电动机也不是直接驱动车轮,中间还有减速装置,驱动电机转速比车轮转速高多了。
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装甲车手 发表于 2018-10-25 03:17
增程发动机10KW是不行的,最大功率时汽油机并不省油,在省油区间,功率恐怕5KW都达不到。
通用那个增程的,发动机1.5排量,没电的时...

你这个思路和本田immd混动类似,当然分界线不是60,并且超过分界线以后由于输出需要也可能串联。
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IEC909 发表于 2018-10-25 11:22
“电动机直接装在车轴上,不要传动装置”只有采用轮毂电机了,簧下质量增大好多,汽车的操控性要降低很多。您就要个老头乐,这也许无所谓,但凡脑子没毛病的是不会花混动车的钱买一辆老头乐的。
电动车都是这样布置的,操控性好像没感觉差很多吧。
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“电动机直接装在车轴上,不要传动装置”只有采用轮毂电机了,簧下质量增大好多,汽车的操控性要降低很多。您就要个老头乐,这也许无所谓,但凡脑子没毛病的是不会花混动车的钱买一辆老头乐的。
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tonypeng 发表于 2018-7-28 18:31
以比亚迪的秦ev450为例。将其电池容量降低到原有的1/3,续航里程约为120~160公里,至少可以节省成本5万。拿1万做增程发电机组,并把空调机挂到发动机上。增程发动机功率10kw。夏天驱动空调压缩机和发电机,冬季有发动机废热做采暖热源。

增程发动机10KW是不行的,最大功率时汽油机并不省油,在省油区间,功率恐怕5KW都达不到。
通用那个增程的,发动机1.5排量,没电的时候也是不低的油耗,在看看比亚迪的双擎,油耗也不可爱。
如果算算账,发电机和电动机都算90%的效率,合起来就是81%的传动效率,这传动效率比AT都低,所以这类串联混动的理论效率并不高。
发动机排量不能低多少,重量也少不了多少。省了变速器的重量,又增加了发电机和电动机的重量,减重效果并不明显,再加上电池明显比油车会更重,这一块又增加了能耗。
所以这类增程,一直都不如两田的混动效果好。
我个人觉得,应该在时速60以下用串联,60以下大多是走走停停的道路,所以电机驱动效率高。过了60,就像手动挂5档一样,把汽油机和驱动轴直连,然后用电动机在加速的时候辅助一下,没准效率还高一点。当然这也是我这个外行在瞎说,汽车工程师会想不到这点吗?
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tonypeng 发表于 2018-10-25 10:29
油电混动的电机本身就是可以单独驱动汽车的,还要增大干嘛?控制器也是一样。电动机是直接装在车轴上的。还要什么传动装置?发动机1.2左右的排量就够了。至于国家是否给补贴,也未可知,但靠补贴是做不大的,不用指望。

一般的混动,低速行驶是电动机驱动,高速的时候发动机驱动或者发动机+电动机叠加驱动,电动机功率不必很大。你这车无论何时都是电动机驱动,功率小了能行吗,除非您就打算把它做成老头乐。
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IEC909 发表于 2018-10-25 10:07
岂止是电池容量要大,电动机容量也要增大,对应给电动机供电的控制器容量也要增大,也需要把电动机的动力传到车轮吧,传动装置是不能省的。能省掉也就是变速箱而已,发动机也不能跟你说的10KW就行,规格应该与常规混动车差不多,否则就成了老头乐了,而且你这个车所有能量都是烧油所得,与普通混动一样,指望国家补贴恐怕行不通。
油电混动的电机本身就是可以单独驱动汽车的,还要增大干嘛?控制器也是一样。电动机是直接装在车轴上的。还要什么传动装置?发动机1.2左右的排量就够了。至于国家是否给补贴,也未可知,但靠补贴是做不大的,不用指望。
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我仿佛看到了一台背着蓄电池的柴电机车
电传动内燃机车上世纪二十年代就有了,逐渐取代柴液机车,现在把钢轮换成胶轮跑公路,有点意思
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tonypeng 发表于 2018-10-25 08:44
外行了。你只需要和现在的油电混动车比较就行了。除了电池容量要增大,其他都是减小或减少的。整个机械驱动一套东西都省略了。发动机体积不但可以减小很多,而且可以任意布置。。

岂止是电池容量要大,电动机容量也要增大,对应给电动机供电的控制器容量也要增大,也需要把电动机的动力传到车轮吧,传动装置是不能省的。能省掉也就是变速箱而已,发动机也不能跟你说的10KW就行,规格应该与常规混动车差不多,否则就成了老头乐了,而且你这个车所有能量都是烧油所得,与普通混动一样,指望国家补贴恐怕行不通。
本帖最后由 IEC909 于 2018-10-25 10:09 编辑
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tonypeng 发表于 2018-10-25 09:21
柴油机每千瓦时的耗油量在200克。但一升柴油没有1000克啊。这是大功率康明斯和MTU柴油机的数据。

还漏了一个最新的汽油机,热效率也可以达到44%以上。
不过需要加机械增压器和421排气管,对空间的占用很大。
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gocat 发表于 2018-10-25 09:21
昨天刚看了一个朋友的宋电,4WKM平均百公里17.2度电
这个要看平均车速了,如果是在高速上,还可以。
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回复主题: 讨论一下增程式电动汽车的发展前景。
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