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1 # 狼159910324
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2 # 天和Auto
新能源汽車已經實現了輪胎制動以及太陽能發電增程,風能並不合理。
利用行駛中車輛輪胎的制動力發電一般叫做【動能回收】,其原理並不複雜。
電動機執行的原理是通電後形成電磁場,轉子在磁場的作用力中受力產生動能而轉動,簡單瞭解是在電磁感應的作用下磁感線圈帶動轉子運轉實現電能與機械能轉化,能理解這一原理的話【動能回收】就很好理解了。
在車輛加速或制動過程中切斷電力供給,但電機由於慣性力的作用仍會帶動轉子轉動,反向執行由輪胎產生的機械能帶動電磁線圈轉動,在轉動過程中切割磁場則會產生電流,這種執行狀態也就是發電的過程。
不過動能回收的發電量比較大這就涉及到充電倍率的問題,制動過程中的能量回收由於電池的限制其實大部分是被浪費掉的,一般PHEV的倍率會略高一些、HEV油電混合汽車回收的比例很低,所以動能回收只是“廢物利用”並不是絕對增程。
太陽能發電的實用性高於動能回收,但能量轉化效率過低只適合“大面積作業”。
單晶矽、多晶矽、無晶矽太陽能板光電轉化效率最高也僅為24%,普通的車用單晶矽太陽能板只是12%~15%之間;所以太陽能板1㎡的功率約120~150w而且是峰值,光照時間平均值充其量在6~7小時之間。
按照峰值資料計算一臺車/1㎡的發電量約為【150w*7=1050w】,也就是1.05度電。
這是在最理想的環境下計算得出的結果,實際能有800~900w已經比較難得了;小微型家用代步汽車假設在車頂的位置安裝太陽能板,去掉天窗和行李架為配置的面積後剩下的也就是1㎡左右的空間,也就是說一臺車一天的發電量還不到一度電。
新能源電動汽車的平均容量預計突破50kwh,僅依靠太陽能充電預計2個月才能充滿一次,油門稍微深一些一天的發電量會被輕鬆消耗。
從這個角度分析太陽能增程幾乎是毫無意義的,因為太陽能增程的總成價格較高,在使用過程中發電量到車輛報廢也很難收回成本。
其次電動或混動汽車可以持車輛手續到電力部門申請專用不計階梯的電錶,夜間充電僅是0.3元1度,安裝太陽能增程總成的費用足夠車輛使用多年的電費成本。
使用太陽能補充電量的車多為車身很大的公交車,這類車使用的商用電價格較高,其次車頂面積很大太陽能板的裝機量也很大,綜合成本和發電量計算也只有這類車才適合使用太陽能增程。
風能發電增程並不科學
風力發電過程中不論發電機如何佈局都會對車輛的行駛產生阻力,而風阻係數每降低10%能耗會降低3%;車輛設計愈發扁平化其目的就是為了有效降低風阻,但風力發電卻是在嚴重加大風阻。
綜合能耗按照20kwh/100km計算,車輛設計風阻降低20%可以減少0.6kwh。
使用風力發電增程風阻可以增加一倍,按照同樣的比例計算能耗會增加6kwh。
風力發電的效率遠遠達不到如此高的功率,即使有高功率風力發電機在足夠小型化後風阻會更大能耗也會更高,所以這種設計是有悖科學的。
目前增程式電動汽車已經大批次產的商用車主要以內燃機增程器為主,輔助動能回收;結構類似於船舶艦艇使用的柴電機組,技術已經非常成熟能耗也能大幅降低,有興趣的話可以瞭解一下增程式大巴。
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3 # 愛車大家說
車輛動能和太陽能可以利用,風能利用的可行性不高。
車輛動能汽車剎車減速的過程其實就是能量損耗,因為發動機或者電動機辛辛苦苦把車速提升起來,而剎車系統卻要把這些能量轉化成剎車片剎車盤的熱量白白浪費掉。所以汽車都在儘量降低這種損耗,比如帶擋減速時發動機停止噴油,有些高階點的車還會在制動時增加發電機發電量,這時候發電機阻力更大,可以讓更多的動能轉換成可用的電能。而混動車和電動車有大容量電池儲存電量,所以制動時可以更大程度地回收制動能量。
太陽能太陽能清潔方便,只要有Sunny就可以發電,對電動車來說似乎是絕配,但是太陽能電池板轉換率低,想要獲得足夠的功率就要很大面積的電池板,查到的資料表示平均一平方米電池板峰值功率在200瓦左右,而車頂面積有限,即便不考慮美觀硬生生加上個電池板這點功率也不夠驅動電動機。況且每天有效的日照時間並不多,車也不可能永遠停在太陽下,所以對電動汽車來說太陽能利用起來並沒有優勢。不過現在有很多電動三輪代步車裝有電池板,在停車時可以給電瓶充電,由於電瓶本來容量就不大,所以一定程度上也可以提升續航能力,所以我們在街上有時候可以看到一些電動三輪揹著個太陽能電池板。0
風能車上裝個風力發電機,行駛中利用風能發電,我想大家都知道這是個有趣的玩笑,因為行駛中的風並不是自然吹來的,而是空氣相對汽車運動而產生的,所以本質上還是消耗汽車的動力來發電。即使是迎風行駛也會增大風阻,還是消耗汽車的能量,所以說汽車利用風力發電可行性幾乎為零。不過如果能利用可變螺旋槳風扇的話那就有意思了,行駛中扇葉平行於行駛方向,幾乎沒有阻力。
總之技術在不斷進步,有些人在為之努力,希望有一天這一切都能實現。
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4 # 86262
風能和輪胎動能肯定不行,因為能量守恆,你在車上加了發電裝置,本身這個裝置就會增加風阻或者車軸轉動阻力,增加的耗電量是大於發出的電的,所以不行,最多是加一個動能回收,在你減速時透過帶動發電機增加阻力,減慢車速同時發電。太陽能發電可以,但是發電量太少,充一天的電開不了10公里,你要知道一般房車配的車頂太陽能充電板也就是一天2度電,小車那麼點面積能走1度電就不錯了,百公里電耗15千瓦左右,所以1度電續航6公里多點。
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可以的。但是發出的電不夠怎麼辦?風能、輪胎能發電裝置有靜止向行駛轉變的初期電能從哪裡來?太陽能遇到陰天、風能發電是汽車空氣阻力增大怎麼辦?等等問題解決需要技術上的智慧。許多情況下不具備經濟價值而放棄。