Conas a oibríonn inneall hibrideach, na buntáistí agus na míbhuntáistí a bhaineann le mótair eacnamaíoch
Ábhar
Tá teacht chun cinn feithiclí hibrideacha ina bheart éigeantach d’uathoibritheoirí agus iad ag aistriú ó innill dócháin inmheánaigh (ICE) ar bhreoslaí hidreacarbóin go stáisiúin chumhachta níos glaine. Níor cheadaigh an teicneolaíocht go fóill carr leictreach lán-chuimsitheach, carr cille breosla, nó aon cheann eile a chruthú ó liosta mór de na treoracha a d'fhéadfadh a bheith go teoiriciúil maidir le forbairt iompair uathrialaitheach, agus tá an gá atá le haibiú cheana féin.
Thosaigh rialtais ag brú síos go láidir ar thionscal na ngluaisteán le ceanglais chomhshaoil, agus bhí na tomhaltóirí ag iarraidh céim cháilíochtúil ar aghaidh a fheiceáil, agus ní feabhas micreascópach eile ar mhótar ar a dtugtar níos mó ná céad bliain ar cheann de na táirgí scagtha ola.
Cén carr ar a dtugtar "hibrideach"
Thosaigh aonad cumhachta na céime idirmheánach a bheith ina mheascán de dhearadh cruthaithe cheana féin ar inneall dócháin inmheánaigh agus mótair leictreacha amháin nó níos mó.
Tá an chuid leictreach den aonad tarraingthe faoi thiomáint ag gineadóirí atá nasctha go meicniúil le hinneall gáis nó inneall díosail, cadhnraí agus córas aisghabhála a chuireann fuinneamh ar ais a scaoiltear le linn coscánaithe feithicle chuig an tiomáint.
Tugtar hibridí ar na scéimeanna iomadúla go léir chun an smaoineamh a chur i bhfeidhm go praiticiúil.
Uaireanta cuireann monaróirí custaiméirí amú trí ghlaoch a chur ar chórais hibrideacha nuair nach n-úsáidtear an tiomáint leictreach ach chun an príomh-mhótar a thosú i mód tosaithe.
Ós rud é nach bhfuil aon nasc idir mótair agus rothaí leictreacha agus an fhéidearthacht tiomáint ar tharraingt leictreach, tá sé mícheart gluaisteáin den sórt sin a chur i leith na cinn hibrideacha.
An prionsabal oibriú na n-inneall hibrideach
Leis an éagsúlacht dearaí go léir, tá gnéithe coitianta ag meaisíní den sórt sin. Ach tá na difríochtaí chomh mór ó thaobh teicniúil de gur gluaisteáin éagsúla iad i ndáiríre a bhfuil a gcuid buntáistí agus míbhuntáistí féin.
Gléas
Áirítear le gach hibrideach:
- inneall dócháin inmheánaigh lena tarchur, líonra soláthair cumhachta ísealvoltais ar bord agus umar breosla;
- mótair tarraingthe;
- cadhnraí stórála, is minic go leor ardvoltais, comhdhéanta de chadhnraí ceangailte i sraith agus comhthreomhar;
- sreangú cumhachta le lascadh ardvoltais;
- aonaid rialaithe leictreonacha agus ríomhairí ar bord.
A chinntiú go dtarlaíonn gach modh oibríochta de tharchur comhtháite meicniúil agus leictreach de ghnáth go huathoibríoch, ní chuirtear de chúram ar an tiománaí ach rialú tráchta ginearálta.
Scéimeanna oibre
Is féidir na comhpháirteanna leictreacha agus meicniúla a nascadh lena chéile ar bhealaí éagsúla; le himeacht ama, tá sainscéimeanna seanbhunaithe, a úsáidtear go minic, tar éis seasamh amach.
Ní bhaineann sé seo le haicmiú níos déanaí ar an tiomáint de réir an sciar sonrach den tarraingt leictreach san iarmhéid iomlán fuinnimh.
Seicheamhach
An chéad scéim, an chuid is mó loighciúil, ach is beag a úsáidtear anois i gcarranna.
Ba é an príomhthasc a bhí aige ná oibriú i dtrealamh trom, áit a bhfuil comhpháirteanna leictreacha dlúth tar éis tarchur meicniúil toirtiúil a athsholáthar go rathúil, rud atá an-deacair a rialú freisin. Tá an t-inneall, de ghnáth inneall díosail, luchtaithe go heisiach ar ghineadóir leictreach agus nach bhfuil ceangailte go díreach leis na rothaí.
Is féidir an sruth a ghineann an gineadóir a úsáid chun an ceallraí tarraingthe a mhuirearú, agus i gcás nach gcuirtear ar fáil é, seoltar go díreach chuig an mótar leictreach é.
Is féidir go mbeadh ceann amháin nó níos mó acu, suas le suiteáil ar gach roth de ghluaisteán de réir phrionsabal na rothaí mótair mar a thugtar air. Tá an méid sá á rialú ag an aonad cumhachta leictreachais, agus is féidir leis an inneall dócháin inmheánaigh oibriú i gcónaí ar an modh is fearr is féidir.
Comhuaineach
Tá an scéim seo ar an gceann is coitianta anois. Sa sé, oibríonn an mótar leictreach agus an t-inneall dócháin inmheánaigh le haghaidh tarchur coitianta, agus rialaíonn an leictreonaic an cóimheas is fearr de thomhaltas fuinnimh ag gach ceann de na thiomáineann. Tá an dá inneall ceangailte leis na rothaí.
Tugtar tacaíocht don mhodh aisghabhála, nuair a iompaíonn an mótar leictreach isteach i gineadóir le linn coscánaithe agus nuair a athluchtaítear an ceallraí stórála. Ar feadh tamaill, ní féidir leis an gcarr ach bogadh ar a muirear, tá an príomh-inneall dócháin inmheánaigh muffled.
I gcásanna áirithe, úsáidtear ceallraí le cumas suntasach, atá feistithe leis an bhféidearthacht muirearú seachtrach ó líonra AC tí nó ó stáisiún muirir speisialaithe.
Go ginearálta, tá ról na gcadhnraí anseo beag. Ach tá a n-aistriú simplithe, níl gá le ciorcaid ardvoltais contúirteacha anseo, agus tá mais na ceallraí i bhfad níos lú ná mais na bhfeithiclí leictreacha.
measctha
Mar thoradh ar fhorbairt na teicneolaíochta tiomána leictreacha agus cumas stórála, tá méadú tagtha ar ról an mhótair leictreacha maidir le hiarracht tharraingeach a chruthú, rud a d'eascair teacht chun cinn na gcóras sraith-chomhthreomhar is airde.
Anseo, ag tosú ó stad agus ag gluaiseacht ar luas íseal déantar tarraingt leictreach, agus níl an t-inneall dócháin inmheánaigh ceangailte ach amháin nuair a bhíonn aschur ard ag teastáil agus nuair a bhíonn na cadhnraí ídithe.
Is féidir leis an dá mhótar oibriú i mód tiomána, agus roghnaíonn aonad leictreonach dea-smaoineamh cén áit agus conas sreafaí fuinnimh a threorú. Is féidir leis an tiománaí é seo a leanúint ar an taispeáint faisnéise grafach.
Úsáidtear gineadóir breise, mar atá i gciorcad sraithe, ar féidir leo fuinneamh a sholáthar do mhótair leictreacha nó ceallraí a mhuirearú. Aisghabhtar an fuinneamh coscánaithe trí chúl an mhótair tarraingthe.
Seo é an chaoi a socraítear go leor hibridí nua-aimseartha, go háirithe ceann de na cinn is cáiliúla - Toyota Prius
Conas a oibríonn inneall hibrideach ar shampla Toyota Prius
Tá an carr seo ina thríú glúin anois agus tá leibhéal áirithe foirfeachta bainte amach aige, cé go leanann hibridí iomaíocha ag cur le castacht agus éifeachtacht na ndearaí.
Is é bunús an tiomána anseo prionsabal na sineirgíochta, de réir a bhféadfaidh inneall dócháin inmheánaigh agus mótar leictreach páirt a ghlacadh in aon teaglaim chun an chasmhóimint a chruthú ar na rothaí. Soláthraíonn comhthreomharacht a gcuid oibre meicníocht casta den chineál phláinéidigh, ina ndéantar na sreafaí cumhachta a mheascadh agus a tharchur tríd an difreálach chuig na rothaí tiomána.
Is é mótar leictreach a dhéanann an luasghéarú tosaithe agus tosaithe. Má chinneann an leictreonaic nach leor a chumais, tá inneall gásailín eacnamaíoch ag feidhmiú ar thimthriall Atkinson ceangailte.
I gcarranna traidisiúnta le mótair Otto, ní féidir timthriall teirmeach den sórt sin a úsáid mar gheall ar dhálaí neamhbhuan. Ach anseo tá siad ar fáil ag mótar leictreach.
Tá an modh díomhaoin eisiata, má thosaíonn an Toyota Prius an t-inneall dócháin inmheánaigh go huathoibríoch, ansin aimsítear obair láithreach dó, chun cabhrú le luasghéarú, an ceallraí a mhuirearú nó aerchóiriú a sholáthar.
Trí ualach a bheith aige i gcónaí agus ag obair ar an luas is fearr is féidir, íoslaghdaíonn sé tomhaltas gásailín, toisc go bhfuil sé ag an bpointe is buntáistí dá shaintréith luas seachtrach.
Níl aon tosaithe traidisiúnta ann, ós rud é nach féidir mótar den sórt sin a thosú ach trína sníomh go luas suntasach, agus is é sin a dhéanann gineadóir inchúlaithe.
Tá cumais agus voltais éagsúla ag cadhnraí, sa leagan in-athluchtaithe is casta den PHV, tá siad seo sách coitianta cheana féin le haghaidh feithiclí leictreacha 350 volta ag 25 Ah.
Buntáistí agus míbhuntáistí hibridí
Cosúil le haon chomhréiteach, tá hibridí níos lú ná feithiclí leictreacha íon agus na cinn clasaiceacha ola-bhreoslaithe.
Ach ag an am céanna tugann siad gnóthachan i roinnt maoine, do dhuine atá ag gníomhú mar na príomhchinn:
- simpliú ar na modhanna a úsáidtear chun astaíochtaí díobhálacha inneall dócháin inmheánaigh a chomhrac;
- coigilteas breosla éigin a bhaint amach, áfach;
- XNUMX/XNUMX Téacs atá ábhartha maidir leis an LEE an fhéidearthacht gluaiseachta ar fhíortharraingt leictreach i gcás ina gcuirtear cosc ar innill dócháin inmheánaigh a úsáid;
- méadú measartha simplí ar an toilleadh dearbhaithe;
- an dodhéanta, murab ionann agus carr leictreach, fanacht gan fuinneamh ar shiúl ón ngréasán leictreach.
Baineann na míbhuntáistí go léir le casta na teicneolaíochta:
- an gá atá le pearsanra inniúil atá oilte go speisialta chun oibriú le hibridí;
- méadú ar mhais na feithicle, a ídíonn breosla freisin;
- praghas níos airde an ghluaisteáin;
- cailleadh feithiclí leictreacha de bharr caomhnú an innill dócháin inmheánaigh agus gach rud a bhaineann leis;
- teicneolaíochtaí nach bhfuil forbartha go leor fós agus an easpa cur chuige aontaithe maidir le dearadh;
- droch-cairdiúlacht don chomhshaol maidir le cadhnraí a tháirgeadh agus a ndiúscairt.
Is féidir go leanfar le táirgeadh hibridí tar éis scor iomlán na ngluaisteán clasaiceach.
Ach ní tharlóidh sé seo ach amháin má chruthaítear inneall breosla hidreacarbóin amháin atá dlúth, eacnamaíoch agus dea-rialaithe, rud a chuirfidh go maith le carr leictreach na todhchaí, ag méadú go suntasach ar a neamhspleáchas fós neamhleor.
