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常規油電混合動力車的電池容量太小不值得配置外接充電功能!
我們都知道混合動力分為油電混合動力(HEV)和插電式混合動力(PHEV)兩種型別,油電混合動力是沒有外接充電功能的。其實不管是豐田HEV使用的鎳氫電池還是鋰電池,都是能夠進行充電的,那麼為什麼不設計外接充電功能呢?這就要從HEV的系統匹配和設計上來說明了!
油電混合動力電池容量太小沒必要外接充電HEV車型日系車研發的比較多,最為著名的就屬豐田的普銳斯了。普銳斯搭載的豐田最為先進的ECVT系統,可以實現純電、串聯、並聯、發動機直驅等驅動方式,但是豐田普銳斯只需要加油就可以使用。透過很多企業對普銳斯進行解析,我們知道普銳斯採用的鎳氫電池,電量只有1.3度電。由此可知,普銳斯的電池僅在起步、加速的時候放電,車輛滑行或其他工況下,會給電池充電,自身就可以維持電池的電量,甚至長下坡行駛時還會充滿電。
還有日產NOTE E-Power這款車,屬於增程式混合動力,電池電量僅1.47度電。
首先,雖然我不太知道豐田、日產是如何對電池進行匹配的,但是這樣的系統能夠讓發動機執行在高效區間,在起步和加速時電池短暫的放電可以提升車輛的加速效能,完美相容各種工況。行駛時發動機多餘的功率和能量回收的功率會給電池充電,能夠很好的維持電平衡。我體驗過NOTE E-POWER這款車,電量能夠維持在40~60%之間,不會出現電池虧電的情況。
其次,電池容量小再去增加一套充電系統就屬於成本浪費了,一套充電系統包括:車載充電機、充電介面、充電高壓線束,省去這樣一套充電系統可以降低很多成本!
所以,對於常規油電混合動力車的電池從實際使用、電池電量、成本等方面考慮,都不會設計外接充電功能! -
3 # 寶馬94315397
豐田油電混動電池和純電動車電池的充電原理不同。豐田混動使用鎳氫電池,採用淺充淺放的工作形式,即只使用電池電量的60%到80%區間。透過這種形式可以讓電池壽命大大延長。因此,豐田混動電池的充放電實際時間很短,並不需要透過外部充電來補充電量。
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油電混動電池理論上可以用外接電源來充電的。
無論是豐田混動的鎳氫電池 、還是本田混動的鋰電池,都是可以充電電池。只不過由發動機推動發電機發電來為電池充電而已。因此用外接電源為電池充電是完全可行的。但是為什麼廠家沒有這麼做呢?所有的油電混動都沒有充電口,不能用外接電源的方式為電池充電。
廠家不配充電口的原因就是油電混動車型電池容量小、不值得用外接電源充電。我們一COROLLA雙擎為例,雙擎的電池組電壓為201V,容量為6.5Ah,可以儲存約1.3kwh的電量,既1.3度電。而驅動電機功率為53kw,這個1.3kwh的電池組註定只能供電機工作幾分鐘而已。純電續航里程2km左右。上坡時也就幾百米而已,下坡時可以行駛4-5km左右。這種情況下就沒有必要採用外接電源充電了,試想一下,充一次電只能行駛2km,也就沒有充電的意義了!如果加大電池容量,提高續航里程,充電一次行駛50km以上,這樣才有充電的意義。這就是豐田雙擎E+,插電混動車型。
油電混動之所以節油,就是提高了發動機利用率來做到的。電池在這裡只是一個能量儲存裝置,作為能量儲存裝置,電池容量過大是沒有意義的。不僅體積重量增加,而且成本也會上升。因為電能的來源是發動機富餘能量、剎車回收的動能等,或者讓阿特金森迴圈發動機在高效率區間運轉來發電。為了實現高效率,車輛隨時處在混動狀態下,發動機與電動機交替或者共同來驅動車輛。例如市區內低速走走停停,那麼電動機接管車輛,純電驅動。這樣發動機要麼不工作,要麼高效率工作。而燃油車低速行駛、走走停停時,發動機始終在工作的,大部分能量被白白浪費掉。
而電動機與發動機共同驅動車輛或者交替驅動車輛,那麼發動機負載降低或者工作時間縮短,也就達到了節能的目的。對比同級別車型油耗可以降低2L左右。在這種情況下,電池容量加大也是沒有實質性作用的,因為回收的電量有限、充電功率有限,而車輛為了實現節能提高發動機利用率,必須要處在混合驅動模式下工作。基本上就是處於隨充隨用的狀態,此時電池容量大也是沒有實質用途的,因為短時間內難以充滿,而且時刻準備放電。電池在這裡只是一個能量緩衝儲存的裝置而已。過大的容量只能依靠外界充電,這就是插電混動了!