如果为纯燃油车辆安装动能回收系统,其油耗将如何变化?
如果为纯燃油车辆安装动能回收系统,其油耗将如何变化?
你有没有想过,如果在纯燃油车上添加动能回收技术,其油耗会降低多少呢?
这不是来讨论油电混动的技术的,先给你介绍一个有趣的点。
飞轮动能回收技术早在十几年前,已经有众多车企开始研究“飞轮动能回收系统”。简单来说,其原理是在汽车减速时,将一部分动能转移到车辆上的飞轮中,使其存储能量。当需要加速时,再通过变速器将飞轮中的能量释放。
例如,在2013年,沃尔沃将此技术应用在了S60车型上。如果能将飞轮的能量与发动机的能量完美结合,可以为汽车额外提供80ps的动力,使S60的百公里加速时间降至5.5秒。
通过这个例子,我们可以看出他们研究的动能回收系统不仅仅是为了节省燃料,而是为了增加汽车的马力。此外,由于飞轮需要高达6万转/分钟的速度,必须使用碳纤维等特殊材料,并置于真空容器中以减少空气阻力的能量损失。
因此,这种系统的成本非常高,对于民用车来说是一笔不小的开支。
飞轮效果一般那么,飞轮技术在赛车上的表现如何呢?
保时捷对这一原理进行了改进,让汽车在减速时飞轮开始转动,并在加速时,飞轮变成发电机,最高可输出122kW的能量,进而驱动电机。从本质上讲,飞轮就像一个“小型电池”。
保时捷将这一系统应用于911 GT3 R hybrid车型,并参加了2010年的纽伯格林耐力赛,但最终成绩并不理想。这是因为这套重达47kg的飞轮设备,只能存储约720千焦的能量,换算成电池容量仅有0.2度电。
虽然放电倍率很高,但其容量还不如普通家用车的铅酸电池。因此,现在的赛车大多采用电池来进行动能回收,这被认为是更优的解决方案。
物理动能回收不如电池除了飞轮,还有一种基于发条的动能回收装置,已有多项专利。喜欢机械手表的朋友可能会对此感兴趣。其原理与飞轮类似,不同的是它使用发条来存储能量。在刹车时存储能量,加速时释放能量,与小时候的发条玩具车类似。
这两项专利分别是2011年和2013年的,但多年来并未见到有使用这些技术的量产车。
从结构上看,将飞轮安装在汽车上过于复杂。例如前述的保时捷赛车,飞轮安装在副驾驶座位上,原本为双座设计,现在只剩一个座位。相比之下,市面上的混动车更为简单。启动时,电机使用电池的电力驱动,减速时电机逆转,直接变成发电机为电池充电。电机安装在发动机旁边,电池安装在底盘,布局更简单,成本也更低。如果使用前面提到的碳纤维飞轮和真空容器,混动车的价格可能会上涨至20万、30万甚至更多。
关于是否购买混动车的疑问现在,市面上的混动车价格大约在10多万元,有些甚至8、9万元就能购买。为什么现在这些车型如此便宜?他们之前在做什么?我们现在应该购买混动车吗?既然混动车这么便宜,是否意味着我们不再需要考虑购买燃油车了?