Колку тежи мотор со внатрешно согорување во автомобил и дали 300 kg батерии навистина се многу повеќе? [НИЕ ВЕРУВАМЕ]

Неодамна слушнавме мислење дека возилата со внатрешно согорување или plug-in хибридите поефикасно ја користат енергијата бидејќи „моторите тежат 100 kg, а батеријата во електричниот автомобил е 300 kg“. Со други зборови: нема смисла да се носи огромна батерија, идеалот е комплет во plug-in хибрид. Затоа решивме да провериме колку тежи моторот со внатрешно согорување и да пресметаме дали тежината на батеријата е навистина таков проблем.

Содржина

• Тежина на моторот со внатрешно согорување наспроти тежината на батеријата
  • Колку тежи мотор со внатрешно согорување?
    • Можеби подобро во plug-in хибридите? Што е со Chevrolet Volt / Opel Ampera?
    • А што е со минималната опција како BMW i3 REx?

Да почнеме со одговарање на прашање кое можеби изгледа очигледно: зошто ја разгледуваме самата батерија, ако електричното возило има и инвертер или мотор? Ние одговараме: прво, затоа што е формулиран на овој начин 🙂 Но и затоа што батеријата сочинува значителен дел од масата на целиот електричен погон.

И сега бројките: батеријата Renault Zoe ZE 40 со корисен капацитет од 41 kWh тежи 300 килограми (извор). Nissan Leaf е многу сличен. Околу 60-65 проценти од тежината на овој дизајн е составена од ќелии, така што можеме или 1) да ја зголемиме нивната густина (и капацитетот на батеријата) со мало зголемување на тежината, или 2) да одржиме одреден капацитет и постепено да ја намалуваме тежината на батеријата. батерија. Ни се чини дека возилата на Renault Zoe до 50 kWh ќе одат по патеката 1, а потоа по патеката 2.

Во секој случај, денес батерија од 300 килограми може да помине 220-270 километри во мешан режим. Не толку малку, но патувањата во Полска веќе треба да се планираат.

> Електричен автомобил и патување со деца – Renault Zoe во Полска [ИМПРЕСИОНИ, тест за опсег]

Колку тежи мотор со внатрешно согорување?

Renault Zoe е автомобил од Б сегментот, па затоа е најдобро да користите мотор од автомобил од сличен сегмент. Добар пример овде се TSI моторите на Volkswagen, со кои производителот се пофали со нивниот компактен и исклучително лесен дизајн. И навистина: 1.2 TSI тежи 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (извор, EA211). Затоа, можеме да претпоставиме дека мал мотор со внатрешно согорување всушност тежи околу 100 kg.... Ова е три пати помалку од онаа на батеријата.

Само што ова е само почеток на мерењето, бидејќи на оваа тежина треба да додадете:

• лубриканти, бидејќи моторите секогаш се мерат суви - неколку килограми,
• Систем за издувни гасовизатоа што без нив не можете да се движите - неколку килограми,
• радијатор на течноста за ладењем, бидејќи моторот со внатрешно согорување секогаш конвертира повеќе од половина од енергијата од горивото во топлина - десетина + килограми,
• резервоар за гориво со гориво и пумпазатоа што без нив автомобилот нема да оди - неколку десетици килограми (паѓа додека возите),
• менувач со спојка и маслоЗатоа што денес само електричните возила имаат една брзина - неколку десетици килограми.

Теговите се неточни затоа што не е лесно да се најдат. Сепак, можете да го видите тоа целиот мотор со согорување лесно пробива 200 килограми и се приближува до 250 килограми... Разликата во тежината помеѓу мотор со внатрешно согорување и батерија во нашата споредба е околу 60-70 kg (20-23 проценти од тежината на батеријата), што не е толку многу. Очекуваме во следните 2-3 години да бидат целосно уништени.

Можеби подобро во plug-in хибридите? Што е со Chevrolet Volt / Opel Ampera?

Volt/Amp е многу лош и неповолен пример за оние кои мислат дека „подобро е со себе да носите мотор со внатрешно согорување отколку батерија од 300 kg“. Зошто? Да, моторот со внатрешно согорување на автомобилот тежи 100 кг, но менувачот во првите верзии тежеше, забележете, 167 кг, а од моделот 2016 година - „само“ 122 килограми (извор). Неговата тежина се должи на фактот што е интересен пример за напредна технологија која комбинира неколку начини на работа во едно куќиште, поврзувајќи мотор со внатрешно согорување со електричен на различни начини. Додаваме дека поголемиот дел од менувачот би бил излишен доколку автомобилот нема мотор со внатрешно согорување.

Откако ќе додадеме издувен систем, ладилник за течност и резервоар за гориво, лесно можеме да достигнеме 300 килограми. Со понов менувач, бидејќи со стариот ќе ја прескокнеме оваа граница за неколку десетици килограми.

> Шевролет Волт испаѓа од понудата. Ќе исчезнат и Chevrolet Cruze и Cadillac CT6

А што е со минималната опција како BMW i3 REx?

Всушност, BMW i3 REx е интересен пример: моторот со внатрешно согорување на автомобилот работи само како генератор на енергија. Тој нема физичка способност да ги вози тркалата, така што комплицираниот и тежок Volt менувач не е потребен овде. Моторот е со волумен од 650 кубика.³ и ја има ознаката W20K06U0. Интересно е што го произведува тајванската Kymco..

Моторот со согорување BMW i3 REx се наоѓа лево од кутијата со поврзани портокалови високонапонски кабли. Зад кутијата има цилиндричен придушувач. На дното на сликата можете да видите батерија со ќелии (c) од BMW.

Тешко е да се најде неговата тежина на Интернет, но, за среќа, постои поедноставен начин: само споредете ја тежината на BMW i3 REx и i3, кои се разликуваат само во генератор на енергија за согорување. Што е разликата? 138 килограми (технички податоци овде). Во овој случај, веќе има масло во моторот и гориво во резервоарот. Дали е подобро да се носи таков мотор или можеби батерија од 138 килограми? Еве ги важните информации:

• во режим на континуирано полнење на батеријата, моторот со внатрешно согорување прави бучава, така што нема тишина за електричарот (но над 80-90 км на час, разликите веќе не се забележуваат),
• во режим на речиси испразнета батерија, моќноста на моторот со внатрешно согорување е недоволна за нормално возење; автомобилот едвај забрзува над 60 км на час и може да забави при спуштање (!),
• за возврат, тие 138 kg од моторот со внатрешно согорување теоретски би можеле * да се заменат за 15-20 kWh батерија (19 kWh од батеријата Renault Zoe опишана погоре), што би било доволно за возење уште 100-130 km.

Електричниот BMW i3 (2019) има опсег од околу 233 километри. Доколку се искористи дополнителната маса на моторот со внатрешно согорување BMW i3 REx (2019), автомобилот може да помине 330-360 километри со едно полнење.

Избор на батерии. Густината на енергијата во клетките постојано се зголемува, но за да се продолжи работата мора да има луѓе подготвени да платат за преодните фази.

> Како се менуваше густината на батеријата со текот на годините и дали навистина не постигнавме напредок во оваа област? [ЌЕ ОДГОВОРИМЕ]

*) Батеријата на BMW i3 ја полни речиси целата шасија на возилото. Современите технологии за производство на ќелии не дозволуваат пополнување на просторот оставен од моторот со внатрешно согорување со батерија со капацитет од 15-20 kWh, бидејќи ја нема доволно. Сепак, оваа вишок маса може подобро да се справи од година во година со користење на ќелии со сè поголема енергетска густина. Тоа се случуваше во генерации (2017) и (2019).

Слика на отворање: Audi A3 e-tron, plug-in хибрид со мотор со согорување, електричен мотор и батерии.

Ова може да ве интересира: