电动汽车自己安装发电机直接供电是一种费力不讨好的做法,多数情况下得不偿失。
发电的过程从本质上讲就是一个能量转换过程,而且在这当中不可避免的会产生能量损失。电动车上发电机的能源无非是两个,一是用内燃机去驱动发电机,二是靠车轮行进的动力来带动发电机。
首先说一下用内燃机带动发电机。内燃机是以旋转的形式输出动力,而车子行进也是靠车轮旋转。所以把内燃机和车轮用变速箱连接起来就成了汽车。
如果用内燃机带动发电机,就要把电储存进蓄电池变成化学能,然后再由蓄电池变回电能带电动机去驱动车轮。这样经过4次转换,既使每次都按90%计萛,也会有30%以上的能量被白白浪费掉了。
特别是在长距离匀速行驶时,这种自发自用的模式除了增加能耗以外没有任何好处。
不过在城市龟速行驶和严重堵车时是个例外,由于发动机无法稳定在经济转速和频繁的起步停车,汽车油耗有时要增加一倍以上,此时若用发电机自己发电,可使内燃机始终运行在经济转速,当电池充滿电后发电机就会停下来。而用电机驱动车轮是不怕堵车的。所以比直接烧油要节省能耗。
至于用车轮发电则是一个荒唐的想法。因为车轮旋转的动力主要来自发动机,用车轮发电驱动车轮,电只能越发越少。
也有人设想把刹车的能量进行回收收,但难度极大且收效甚微。因为老司机的刹车频率很少,当远方出现红灯大都会采用滑行的办法,若踩了刹车,滑行缩短的距离是无法用能量回收来补偿的。比如原可滑行100米,加了能量回收只能滑50米,而回收的能量只够行驶20米,到头来还亏了30米。
除此之外就只剩下急刹车和长距离下坡的能量可以回收。先不说急刹车使用机会不是很多,关键是它及到生命安全,装了回收装置会影响刹车的可靠性。至于长距离下波的情况,在平原开车的朋友可能一辈子也遇不到。所以用车轮发电的路基本走不通。以上是我的回答。
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这问题也不是不合理,发动机耗油一个重要因素是工况不稳定,频繁起步加速等,如果以最省油转速恒速运转发电向储电池充电,储电池再供电电机驱动汽车,可能会比直接发动机驱动更省油。
新能源电动汽车可以自发电吗?
目前,新能能源汽车有多种分类,包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其他新能源汽车等。我们常见的是前三种。而混合动力汽车又分为油电混合动力汽车、插电式混合动力汽车以及增程式混合动力汽车。其中,能实现自发电包括油电混合动力汽车以及增程式混合动力汽车。
油电混合动力汽车,以丰田家族的双擎车型为主要代表,但是这类混合动力汽车的电池容量很小,纯电续航里程很短,比如丰田第四代普锐斯的纯电续航里程也只有56公里。油电混动一般是通过刹车时回收动能为动力电池充电,或者利用车辆在行驶时发动机的多余功率驱动发电机充电即可,完全不存在纯电动汽车到处找“插座”的困扰,其目的只有一个:省油。
增程式混合动力汽车就是用发动机进行发电,电动机进行驱动的车辆。当电池组电量充足时采用纯电动模式行驶,而当电量不足时,车内发动机启动,带动发电机为动力电池充电,提供电动机运行的电力(即增程模式)。
由于具有插混的外接充电优势,增程式混合动力汽车的纯电续航里程也较长,如宝马i3纯电版续航里程160公里,而i3增程版可达300公里左右。并且在增程模式下,发动机工作在高效转区,其安静程度比普通汽车更好,电机的低转高扭特性也使得车辆的起步和加速性能也较好。而在增程模式下,i3的综合百公里油耗也能达到4L左右的水平,起到一定的节能作用。与此同时,增程和插混一样能够享受国家新能源车补贴政策。
然而,由于发动机不能协同电动机一起驱动汽车,增程式混合动力汽车在高速上的动力表现性能远不及普通混合动力汽车和插电式混合动力汽车,比起普通汽车也仅有起步和加速上的优势而已。