作者ChungSen (仲生.....)
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標題[淺談] Hybrid複合動力技術(上) 觀念篇
時間Fri Dec 4 23:46:09 2009
Hybrid複合動力技術概論 (上)觀念篇
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一、摘要
複合動力技術為現階段電動車發展前的過渡時期技術,雖然國內剛引進不久,
但是在國外汽車市場上已經佔有了一定比例,一般來說汽車技術在縮小、
閹割後都可使用在機車上,故此篇將以最淺顯的概念敘述複合動力技術,
以期許讀者能有基本的相關知識,
和面對未來也許有機會問市的Hybrid機車時,能夠瞭解其背後原理。
本文將拆成三篇:
上篇主要先對複合動力技術作個簡單的概論說明。
中篇則是會將各系統部位,例如馬達、電瓶、動力分割器、回生煞車等細節做說明。
下篇將對市售車所使用的串並連系統做更完整的說明。
二、介紹
在石油產量漸減、油價漸增,全球環保意識興起的狀況下,
如同古老煤炭外燃機的淘汰,內燃汽油引擎也面臨時代的轉變。
那麼誰是取代內燃引擎的明日之星呢?產業各界皆認為是電動車。
然而,電動車發展到現在,最大的問題還是在於續航力,而續航力的來源則是電池,
在現在,充電時間以及續航力依然是電動車的瓶頸。
Hybrid(嗨補立德)是指兩種以上的動力來源。
所以不限定種類,只要有使用了兩種動力來源就可稱之為Hybrid,
現在使用來解決電動車續航力問題的車種,可算是電瓶技術尚未突破前的過渡車種。
三、串連式複合動力
┌─────┐ ┌────┐ ┌───┐███
│ 發電機 │ │ 電瓶 │ │馬達 │ │
│Generater ├→┤ Battery├→┤Motor ├→┤輪軸
└─────┘ └────┘ └───┘ │Wheel
███
如果會沒電是電動車的問題,那麼就乾脆擺一台發電機在車上吧!
串連式複合動力就是這麼簡單的概念。
電池持續的供給馬達電源,而發電機則是認真的發電補充電瓶電量,
如此內燃機可以避開其低效率的低轉域,專心的在他效率最高的轉速做單純的運轉,
對電瓶也不會有大放電、大充電的現象以延長電瓶壽命。
四、並連式複合動力
┌───┐ ┌──────┐ ┌───┐ ┌────┐
│內燃機│ │動力分割器 │ │馬達 │ │ 電瓶 │
│Engine├→┤Transmission├←┤Motor ├←┤ Battery│
└───┘ └──┬┬──┘ └───┘ └────┘
█ ◥◤ █
█──┴──█
█ 輪軸 █
Wheel
1+1>1,當有兩種以上動力時,人們總是會想要將他們一起做輸出的動作以求得大動力~
並連式複合動力就是為了追求性能而產生。
在未使用高效能馬達的前提下,可以先利用馬達低轉速高扭力的特性求得加速性能,
而當馬達馬力慢慢到極限時,則是由內燃汽油引擎出馬進入內燃機最擅長的高轉速輸出。
不過在馬達技術的突破下,各廠已經發展出高馬力的電動馬達,可高達240匹馬力以上,
因此馬力問題已不再是電動馬達的死穴。
五、串並連式複合動力
┌─────┐
│ 發電機 │
┌──→┤Generater ├─────────┐
│ └─────┘ ↓
┌─┴─┐ ┌──────┐ ┌───┐ ┌┴───┐
│內燃機│ │動力分割器 │ │馬達 │ │ 電瓶 │
│engine├→┤Transmission├←┤Motor ├←┤ Battery│
└───┘ └──┬┬──┘ └───┘ └────┘
█ ◥◤ █
█──┴──█
█ 輪軸 █
Wheel
為了做能源最有效率的應用,並連和串並連最大的差別在於多了一組發電迴路,
可以讓內燃引擎的使用效率更高,現今市售之複合動力車種主要架構也是此類型。
其最大的賣點在於其控制電腦可以選擇動力來源、內燃引擎的開啟或關閉,
動力來源的主角已不再是內燃引擎一人獨秀,而是內燃引擎和電動馬達相輔而成。
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EV4魂不死!!
SV-max十年不換車計畫啟動!!
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 114.41.208.65
1F:→ w111407:看不懂........ 12/04 23:48
2F:推 vul3j9:最近我們無聊的老師正想要聽相關的東西...感謝仲生大大 12/04 23:52
3F:推 ujane:GOOD 12/04 23:52
4F:→ vul3j9:m(_ _)m 12/04 23:52
5F:→ Little5566:想問-.-/ 說到馬達死穴 那高達240匹馬力的馬達 售價? 12/04 23:58
第二篇會提到~
6F:→ a444498:我以為要念嗨博得(嗨鳥...XXDD) 12/04 23:59
7F:→ Little5566:介紹第三行 內(燃)引擎 有錯字XD 12/04 23:59
8F:推 Haikev:好文幫推~ 12/05 00:02
9F:→ oligoisgood:我記得 有一部電動跑車極速280左右 馬達是台灣代工的 12/05 00:05
tesla,不過又被幹掉了XD 正解
10F:→ Little5566:所以 HONDA那台 也是並串聯的?! 12/05 00:08
市售車幾乎都是
大陸那邊的一些車除外=,.="
11F:推 oligoisgood:那是ARTC來上課說的XD 12/05 00:09
12F:推 fleawhat:推推 長知識 12/05 00:13
13F:→ w7295w:看不懂 >"< 看了三次了還是不太懂~沒救 12/05 00:16
哪邊看不懂?說說看
說不定我換個敘述你就懂了
※ 編輯: ChungSen 來自: 114.41.208.65 (12/05 00:28)
14F:→ Little5566:我覺得 文字 圖片搭配的很好!! 12/05 00:30
15F:推 falling555:>/////< 12/05 00:38
16F:推 ChengPingYu:我比較在意如何把現有的東西拼一拼裝上車~~~ 12/05 00:44
17F:推 tim1336:我只知道 換電池的時候要小心XD 12/05 00:52
18F:推 pp393952:看biker長知識! 12/05 00:58
19F:推 novarossi:未看先推! 12/05 00:59
20F:推 uniasia15:氫氣? 12/05 01:47
21F:推 snowcoat:等我睡醒再看~先推 12/05 02:24
22F:推 onime0704:推 12/05 03:31
23F:推 femckog:Hybrid car明日巨星Hammerhead Eagle i-Thrust是串連式!! 12/05 05:24
24F:→ bullchry:順道問一下 以前的瓦斯車可以稱做hybird嗎? 12/05 07:32
25F:推 youre:馬達不能說是代工的 是標準MIT的 12/05 07:36
26F:推 today790722:推這篇敘述講評詳盡,現代環保新科技加分 12/05 09:22
27F:推 kisse04:這篇講的淺顯易懂 期待下篇 12/05 09:56
28F:→ sdiaa:瓦斯車是雙燃料 不是雙動力 12/05 10:57
29F:→ windows3300:Benz的S400H 好像也是串聯式的吧? 12/05 11:52
30F:→ windows3300:另外不知道機車有沒有Atkinson循環的引擎? 12/05 11:57
31F:→ ROCMC:四跟五 內燃機那邊是不是也需要電力系統支援?(電瓶...etc) 12/05 12:35
32F:→ ROCMC:第四點 電瓶要靠什麼回充電力? 12/05 12:36
33F:推 wildsky:第四點怪怪的..動力上並聯式不見得會有1+1>1的效果... 12/05 12:37
34F:→ wildsky:並聯式只有在低轉速省油而已...是為了節省成本跟結構... 12/05 12:37
35F:→ ROCMC:第五點 內燃機掛了 是不是會讓整個右半部電力慢慢消退? 12/05 12:38
36F:→ ROCMC:動力分割器是變速箱嗎0.0? 12/05 12:38
37F:推 femckog:電瓶視為電池會比較容易懂。四式指的是單純的雙動力,電瓶 12/05 15:23
38F:→ femckog:用插座充電,內燃機加油補充燃料,然後藉由動力分割器決定 12/05 15:24
39F:→ femckog:何種狀況用電力或用引擎。五式則是利用引擎帶動較大功率的 12/05 15:26
40F:→ femckog:發電機以及動能回收系統,直接替車上的電池充電。動力分割 12/05 15:28
41F:→ femckog:器比較像是動力輸出類型的管控中心。小弟淺見有錯還請指正 12/05 15:28
42F:→ gramchen:油電關鍵還是在蓄電力和回充效率 以充電模式取代引擎煞車 12/05 15:30
43F:→ gramchen:像大型重車的電磁減速器 就能用在回充系統 增強減速效果 12/05 15:33