Xe điện lai

Xe điện hybrid có ba kiểu sắp xếp: nối tiếp, song song và hybrid.
1, Kết nối sê-ri đề cập đến động cơ điều khiển máy phát điện để tạo ra điện và năng lượng điện của nó được truyền trực tiếp đến động cơ điện thông qua bộ điều khiển động cơ, tạo ra mô-men xoắn điện từ để lái xe. Các đặc điểm hiệu suất bao gồm:
(1) Trạng thái làm việc của động cơ không bị ảnh hưởng bởi điều kiện vận hành của ô tô và luôn chạy ổn định trong vùng làm việc tối ưu của nó. Do đó, động cơ có tính kinh tế tốt và các chỉ số khí thải thấp.
(2) Do sử dụng ắc quy để truyền lực “cạo đỉnh” nên công suất của động cơ chỉ cần đáp ứng công suất cần thiết để xe vận hành ổn định ở một tốc độ nhất định nên có thể chọn động cơ có công suất thấp hơn.
(3) Không có kết nối cơ khí giữa động cơ và trục truyền động, do đó không có yêu cầu về tốc độ động cơ. Phạm vi lựa chọn của động cơ lớn, chẳng hạn như việc sử dụng động cơ chính hiệu suất cao như tuabin khí tốc độ cao.
(4) Không có kết nối cơ khí giữa động cơ và động cơ điện, và bố cục cấu trúc của toàn bộ chiếc xe có mức độ tự do lớn.
(5) Đầu ra của động cơ cần được chuyển hóa hoàn toàn thành điện năng rồi thành cơ năng để chạy ô tô, cần có máy phát điện và động cơ điện đủ công suất.
(6) Để đạt được sự cân bằng công suất đầu ra của máy phát tốt và tránh sạc hoặc xả pin quá mức, cần có dung lượng pin lớn hơn.
(7) Máy phát điện chuyển đổi năng lượng cơ học thành năng lượng điện, động cơ điện chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học và có sự thất thoát năng lượng trong quá trình sạc và xả pin. Do đó, tỷ lệ sử dụng năng lượng đầu ra của động cơ tương đối thấp.
2, Loại song song đề cập đến kết nối giữa động cơ và trục truyền động thông qua một thiết bị truyền động cơ học và động cơ điện cũng được kết nối với trục truyền động thông qua một thiết bị tổng hợp công suất. Ô tô có thể được điều khiển bởi động cơ và động cơ điện cùng nhau hoặc riêng lẻ. Đặc điểm hiệu suất của nó bao gồm:
(1) Động cơ truyền động trực tiếp cho ô tô thông qua cơ cấu truyền động cơ học, dẫn đến thất thoát quá trình chuyển hóa năng lượng điện thành năng lượng vô cơ. Do đó, tỷ lệ sử dụng năng lượng đầu ra của động cơ tương đối cao. Khi các điều kiện lái xe ô tô cho phép động cơ hoạt động trong phạm vi hoạt động tối ưu của nó, khả năng tiết kiệm nhiên liệu của HEV song song cao hơn HEV nối tiếp.
(2) Có một động cơ điện cho chức năng "cạo đỉnh" và công suất của động cơ cũng có thể được giảm xuống một cách thích hợp.
(3) Khi động cơ điện chỉ được sử dụng làm hệ thống truyền động phụ, công suất có thể tương đối nhỏ.
(4) Nếu được trang bị máy phát điện, công suất của máy phát điện cũng có thể nhỏ hơn.
(5) Do sự hiện diện của máy phát điện để bổ sung năng lượng điện, dung lượng pin tương đối nhỏ có thể đáp ứng yêu cầu sử dụng.
(6) Do điều kiện vận hành của động cơ trong hệ thống truyền động song song bị ảnh hưởng bởi điều kiện lái của xe, động cơ sẽ hoạt động thường xuyên hơn trong điều kiện vận hành bất lợi khi có nhiều thay đổi đáng kể trong quá trình lái điều kiện của phương tiện. Do đó, lượng khí thải của động cơ cao hơn so với loại sê-ri.
(7) Do kết nối cơ học trực tiếp giữa động cơ và trục truyền động nên cần có thiết bị truyền động để thích ứng với những thay đổi trong điều kiện lái của ô tô. Ngoài ra, truyền động song song của động cơ và động cơ điện cũng cần một thiết bị tổng hợp công suất. Do đó, cơ chế truyền động của hệ thống truyền động song song tương đối phức tạp.
3, Hệ thống truyền động hybrid là sự kết hợp giữa nối tiếp và song song, nghĩa là công suất do động cơ tạo ra được truyền đến trục truyền động thông qua hộp số cơ học, trong khi phần còn lại truyền động cho máy phát điện để tạo ra điện. Hình thức cấu trúc và phương pháp điều khiển của hệ thống truyền động hybrid tận dụng triệt để các ưu điểm của nối tiếp và song song, cho phép kết hợp tối ưu hơn các bộ phận như động cơ, máy phát điện và động cơ điện. Điều này đảm bảo hệ thống hoạt động ở trạng thái tối ưu trong các điều kiện làm việc phức tạp hơn, giúp dễ dàng đạt được các mục tiêu kiểm soát khí thải và tiêu hao nhiên liệu.
Nhược điểm: Cấu trúc hệ thống tương đối phức tạp; Hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu không đáng kể khi chạy đường dài tốc độ cao