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主题:【原创】燃油驱动/纯电动/油电混合 -- cngood

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家园 【原创】燃油驱动/纯电动/油电混合

燃油驱动/纯电动/油电混合这几个方案没有一种方案综合性能胜出。

燃油驱动

效率:总体效率大约百分之10+到40-之间

优点:综合性能比较平衡,能满足需求的极大变化。

缺点:在需要频繁起停的城市环境下效率低下.

解决方案:双增压(机械增压加废气涡轮增压)加10档以上的双离合DSG(目前最高才7档),

解决方案的缺点:这一切都是要钱的,并且机械装置复杂,维修保养工作量大。

纯电驱动

效率:电机本身效率较高,可以达到90吧,但是变速机构还是难免,虽然可以比燃油的简单一些,但是损耗难免。电网输电损耗百分之20左右,电池充电过程要损耗百分之20到50。调速电路起码要损耗百分之5到20.整个算算综合效率和燃油差不多。

优点:利于城市空气(并不环保,除非全国只有核电水电无火电。)频繁起停以及低速时候效率高,并且可以回收刹车能量。

缺点:续航能力有限,还充电慢。

解决方案:在电池科技没有革命革命再革命之前,到处建充电站是不够的。可以考虑将车用动力电池标准化,充电站直接更换电池更靠谱。甚至直接规定动力电池国家电网专营,只租不卖。

解决方案的缺点:全世界可能只有中国可行性比较高一点,因为我们有发改委,我们电力石油甚至车企都是国企(TG是总老板),我们立法不需要太多麻烦。

混合动力

效率:其实看到这里大家也都知道了,所有方案的效率都差不多,比纯粹燃油方案即便在城市复杂路况(混合最擅长但燃油最不擅长)也无非是高一倍。应该也没有超出百分之40.

优点:综合性能比较平衡

缺点:方案太复杂。

解决方案:我要知道我就发财去了!一个电机和一个车轮联动应该算一个解决方案。

几个误区

1:一个电机驱动一个车轮方案也有很大问题。因为电机低速时候输出扭矩不足并且效率很低(发热大),因此可能需要风冷或水冷。如果引入变速机构除了太复杂(每个轮子就要一个变速箱)和传动损耗以外,考虑到希望回收刹车动能,更加搞不定了。

有补救方案吗?有!就是4个车轮变8个车轮加8个电机,每个电机和一个车轮直连,这个方案中原来一个轮子现在变成两个轮子和两个电机。

在没有变速机构的方案中,这两个电机一个负责低速时候驱动另外一个负责高速(高速和低速电机可以设计不同)。在有变速机构的方案中。。。。。

总之:考虑到驱动和刹车回收能量以及调速,我想一个轮子变成两个轮子对于纯电动汽车可以大大简化电路和电机的设计制造。

2:电动车环保吗?如果城市中所有营运车辆都换成电动的,空气质量应该能改善不少,除此之外没有优点。效率也不算高因此并不低碳,尤其在中国这个火电大国。

3:很快将看到电动车遍地跑吗?有可能。但是电动车完全替代燃油动力需要革命革命再革命!为何这么说?革命革命是指能量密度在保证安全不爆炸的前提下提高两个数量级,再革命是指在达到这些要求的前提下制造电池的成本和材料必须象汽油一样易于得到。这容易吗?不容易!比如,全世界能够低成本开采的锂矿恐怕也不够北京和上海全面普及电动汽车用,虽然锂在自然界到处都是。

七几年就有一个电机驱动一个轮子的产品诞生了,不够那车大约有24个轮子,一台涡轮喷气发动机带动发电机发电。那车是运送洲际导弹的。明斯克拖拉机重工联合体7907!!!

引用

除了使用燃气轮机以外,7907还有另一个记录:他没有汽车必备的机械变速箱传动机构,而是直接使用大功率电动机传动——你可以把这台车看作是一座小型的移动燃气轮机热电厂,他通过那台航空燃气轮机带动一台大功率交流发电机发电,然后将电力传导给安装在24个车轮轮轴上的24台驱动电机,以这种独特方式使自己前进——熟悉机械和电传动的看客都知道,这在当时是一个不简单的创造,因为在当时的技术条件下,要在一台车上控制这么多大功率的电动机进行全电传动并不容易——即便在今天,也只是下一代的军用车辆才开始尝试使用类似的全电传动。全电传动具有结构轻巧、维护修理简单、效率和可靠性高的特点。

http://www.tianya.cn/publicforum/content/no04/672834/16/0/16.shtml

家园 2030年再说吧
家园 纯电动车完全是胡扯。搞一个泡沫。

还要求国家不惜血本的支持。

首先电池本身就不是环保的。电池充电的电哪来的?煤炭发电。

电池制造过程中的能耗算了没有?环境污染呢?

电池充放电本身的损失?

电网的损失(投入过于巨大)。

家园 电动车不适合上高速上,是残疾人,会阻碍交通

只有考虑在农村销售。

比亚迪究竟掌握了多少核心技术?

到2025年销售1200万辆。说出这种大话,简直不可思议。

今年能过80万辆吗?160辆?320万,640万,1280万。每翻一翻,需要多大的产能?

能过的去碰撞测试吗?

家园 太偏激了吧

欧美还是有几款全电概念车的驾驶性能很不错的,甚至有接近商业发布或者已经在销售的款式了。

比如计划2011年发布的Ford Focus RV,虽然一次充电只有不足150公里行程(23kWh),但是发动机功率可以达到105kW,扭力能达到230Nm,怎么会上不了高速呢?

2012年可能上市的全电跑车Tesla S,满充电260公里行程(可能会提供480公里行程型号),0-100公里时速加速仅需5.6秒。早些出的Tesla Roadster也已经销售了两三年了,曾经创造过单次充电501公里行程的纪录。393公里行程的一款0-100公里时速仅需要3.7秒,大约销售了上千辆了吧。

全电车能否在可预见将来普及推广是一回事,某公司自己吹牛是一回事,但是没必要把电动车说得这么不堪。

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外链图片需谨慎,可能会被源头改

家园 这个太绝对了

电池充电的电哪来的?煤炭发电。

虽然说中、美等国现状如此,但是至少法国的电力大部分不来自煤炭。

家园 手上有些数字

很有意思的。来自一篇还没正式发表的文章,不过应该很快就能正式出版的。

按照该研究选定的某款车型为基础,汽油车每公里全周期二氧化碳排放量是225克左右。同样款型的车辆,改为全电,如果是完全的煤电,在中国目前的平均煤电水平上,每公里二氧化碳排放会增加7%。实际上中国并不是完全的煤电,不同地区的煤电比例并不相同。该研究显示在东北、华北电网,因为煤电比率高,每公里全电车二氧化碳排放要比汽油车略高,不过在华东,西北,华中,华南电网,因为水电的比例逐渐增高,每公里全电车二氧化碳排放以及低于汽油车的全周期二氧化碳排放。特别是华南电网,煤电比例仅占65%,其余为水电和核电,全电车二氧化碳排放已经低于汽油车30%,每公里仅排放160克,与并联汽油混合动力车的二氧化碳排放水平相当。基本上来说在中国目前的情况下,全电车减排的效果不明显,至少是可以通过新的发动机技术实现这个程度的减排的。但是也不能说会增加多少二氧化碳排放。如果做全电车的示范,在华南显然会实现更多的减排。在华北和东北就先不要推广了。

不过另外一个麻烦,就是二氧化硫的排放。因为国内目前煤电的技术水平,二氧化硫排放很高。当应用全电车的时候,这些发电导致的二氧化硫的排放就要算到车辆的头上。这个研究的结果显示,目前每公里汽油车的二氧化硫排放在0.18克,并联汽油混合动力车在每公里0.12克。而中国几大电网目前的技术水平和应用程度,每公里二氧化硫排放在0.6到1.2克之间。即使是考虑到技术进步,煤电二氧化硫排放可以大幅度下降,但是同时考虑到汽油硫含量的逐渐严格,全电车在二氧化硫排放方面仍然没有优势甚至可能难以达到汽油车的指标。

家园 对,有些不错的。纠正自己一下。
家园 问题还是不少

华南的全电车减排效果好,但是华南的夏天需要开空调,会导致行驶里程下降。

二氧化硫的问题,石化行业的脱硫相当彻底,工艺也更成熟,最终副产物是硫磺,有工业价值能卖钱,成本上就合算多了;燃煤发电,脱硫在气态下进行,弄成石膏一类的东西,相比石化行业,确实吃亏不少。不知道先把煤气化,再用净化的煤气为燃料,搞燃气轮机和废热蒸汽轮机联合发电,脱硫一定好很多,但是投资比传统电厂大很多,不知道效率如何。

还有一个听起来更科幻的,煤根本不开采出地面,钻孔向煤层送入高温的氧气和水蒸气,再收集溢出的煤气加以利用,尤其对1000米以下 的深煤层,可以避免坑采的麻烦和危险,还可以利用传统上无法开采的薄煤层和贫煤层,但是对地质条件要求太苛刻,推广不容易。

家园 地下煤气化

我们一个合作伙伴在做,在澳洲,示范效果还好。的确要求比较苛刻,应用范围有限。

IGCC在脱硫方面的确有优点,低温合成气除硫的技术非常好了,作为发展方向的高温脱硫技术还有问题。另外单纯IGCC发电考虑的话,可能对硫的要求不会向化工合成那么高,那么究竟这条路线的全电车在硫排放方面比汽油是否有优势,还是需要看实际结果。

家园 火电有没有峰谷电的问题?

如果电动车充电利用晚间的谷电,是不是可以少算些排放?

家园 这个一般不计算到排放里面

全周期排放的计算是很简单的质量和能量平衡,与什么时间发电没有关系。

当然,保持良好稳定的运行负荷有可能会导致实际生产能耗水平下降,影响到发电效率,从而影响碳排。不过在全周期循环里面,这个变化是一个在全周期计算误差范围内的变化,所以可以忽略。

调峰实际上是经济行为,并不对碳排造成足够显著的影响。

家园 苹果对苹果,香蕉对香蕉

汽油车的碳排放和煤电比较是不公平的。

汽油的热值比煤已经高了50%以上。生产同样多的能量要多烧很多煤,多排很多碳。应该用汽油发电跟汽油车比碳排才稍微具备一点合理性。

考虑全社会转向电动车却假设现有电力供应体系不变是不妥当的。现有电力供应体系是适应现有电力消费结构的。电动车的引入将打破这一平衡并建立新的平衡。

家园 这个道理已经说过多次,但他们只相信他们愿意相信的

电动车是有关国家能源安全的大事。

家园 这个计算有没有包括炼油的排放?

如果没有包括,那就不是公平的比较。还要加上石油、汽油的运输损耗。当然电动车得加上送电和充放电的损耗。如果电动车还要加充电站的话,汽油车就得加加油站。

这些都加上,我不大相信电动车会比汽油车排放大。

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