ยานพาหนะไฟฟ้าประเภทใด? ให้ Trumony บอกคุณ! (4)

ในยานพาหนะไฟฟ้าไฮบริดที่แข็งแกร่งสามารถแบ่งออกเป็นประเภทคู่ขนานประเภทซีรีย์ประเภทไฮบริด (หรือสถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนยิ่งขึ้น) ตามการจัดเรียงของแหล่งพลังงานหลักและรอง สถาปัตยกรรมเหล่านี้นำเสนอการแลกเปลี่ยนที่ซับซ้อนระหว่างประสิทธิภาพความสามารถในการขับขี่ค่าใช้จ่ายความสามารถในการผลิตความมีชีวิตเชิงพาณิชย์ความน่าเชื่อถือความปลอดภัยและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นการเลือกสถาปัตยกรรมที่ดีที่สุดจะต้องขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของแอปพลิเคชันโดยเฉพาะอย่างยิ่งเงื่อนไขการขับขี่และรอบขับรถ

3.1 ซีรีส์ไฮบริดยานพาหนะ

ในสถาปัตยกรรมไฮบริดซีรีส์เครื่องยนต์จะผลิตกระแสไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ซึ่งใช้ในการขับมอเตอร์ไฟฟ้า แนวคิดมันเป็นยานพาหนะไฟฟ้าบริสุทธิ์ที่ช่วยเครื่องยนต์พร้อมระยะการขับรถขยาย ในสถาปัตยกรรมนี้กำลังส่งออกเครื่องยนต์จะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าซึ่งเป็นเอาต์พุตจากแบตเตอรี่ไปยังระบบส่งกำลัง ข้อได้เปรียบหลักของสถาปัตยกรรมนี้คือช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้ที่จุดพลังงานเฉลี่ยมากกว่าความต้องการพลังงานสูงสุดดังนั้นจึงสามารถทำงานในพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด นอกจากนี้โครงสร้างค่อนข้างง่ายและไม่มีคลัตช์ดังนั้นตำแหน่งการจัดเรียงของชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงค่อนข้างยืดหยุ่น นอกจากนี้ยังสามารถเก็บส่วนหนึ่งของพลังงานที่เกิดจากการกู้คืนพลังงานเบรก ในทางกลับกันสถาปัตยกรรมนี้ต้องการแบตเตอรี่และมอเตอร์ที่ค่อนข้างใหญ่เพื่อตอบสนองความต้องการพลังงานสูงสุดและพลังงานจะถูกแปลงจากพลังงานเชิงกลเป็นพลังงานไฟฟ้าและกลับสู่พลังงานเชิงกลทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานจำนวนมาก โดยทั่วไปแล้วสถาปัตยกรรมนี้เหมาะสำหรับสวนสาธารณะบ่อยครั้งในเมืองและวิ่งตามโหมดขับรถ โดยทั่วไปสถาปัตยกรรมนี้มีการประหยัดเชื้อเพลิงที่ไม่ดี (เนื่องจากการแปลงพลังงาน) และค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น (เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มเติม) แต่มีการเลือกส่วนประกอบที่ยืดหยุ่นและมลพิษต่ำกว่าการปล่อยสถาปัตยกรรมแบบขนาน (เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น)

3.2 ยานพาหนะไฮบริดแบบขนาน

ในสถาปัตยกรรมแบบขนาน (เช่น Honda Civic และ Accord Hybrid) ทั้งเครื่องยนต์และมอเตอร์ไฟฟ้าให้แรงบิดกับล้อดังนั้นพลังงานและแรงบิดที่มากขึ้นสามารถส่งไปยังเกียร์ได้ แนวคิดมันเป็นยานพาหนะทั่วไปที่ได้รับความช่วยเหลือทางไฟฟ้าที่ลดการปล่อยมลพิษและการใช้เชื้อเพลิง ในสถาปัตยกรรมนี้พลังปลายเพลาของเครื่องยนต์จะถูกส่งออกโดยตรงไปยัง Driveline มอเตอร์ไฟฟ้าควบคู่ไปกับเครื่องยนต์ให้พลังงานเพิ่มเติมเมื่อเกินความต้องการประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ เนื่องจากเครื่องยนต์มีแรงบิดของล้อจึงสามารถใช้แบตเตอรี่ขนาดเล็กและมอเตอร์ได้ (และดังนั้นแบตเตอรี่ที่มีความจุต่ำกว่า) แต่เครื่องยนต์ไม่ทำงานในพื้นที่ที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเสมอไป ดังนั้นสถาปัตยกรรมนี้สามารถลดการใช้เชื้อเพลิงได้มากกว่า 40% สถาปัตยกรรมนี้โดยทั่วไปเหมาะสำหรับสภาพการขับขี่ในเมืองและทางหลวง

3.3 ยานพาหนะไฮบริดแบบขนาน/ซีรีส์

ในที่สุดก็มีระบบไฮบริดแบบขนาน/ซีรีส์ที่แยกได้ (เช่น Toyota Prius, Toyota Auris, Lexus LS600H, Lexus CT200H และ Nissan Tino) ซึ่งมอเตอร์ไฟฟ้าและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกแยกออกจากเครื่องยนต์ สถาปัตยกรรมนี้มีข้อดีของทั้งคู่ขนานและซีรีส์โดยมีค่าใช้จ่ายในการเพิ่มส่วนประกอบพิเศษ อย่างไรก็ตามข้อดีของแต่ละสถาปัตยกรรมขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมสไตล์การขับขี่ช่วงการขับขี่องค์ประกอบการผลิตพลังงานไฟฟ้าและค่าใช้จ่ายทั้งหมด

3.4 ยานพาหนะไฮบริดที่ซับซ้อน

HEV สถาปัตยกรรมที่ซับซ้อนประเภทนี้คล้ายกับสถาปัตยกรรมซีรีส์/คู่ขนานโดยมีความแตกต่างหลักคือตัวแปลงพลังงานมอเตอร์/เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารวมและมอเตอร์ไฟฟ้าเพื่อปรับปรุงความสามารถในการควบคุมและความน่าเชื่อถือของยานพาหนะ ข้อเสียเปรียบหลักของสถาปัตยกรรมนี้คือความต้องการกลยุทธ์การควบคุมที่แม่นยำ