【干货】浅析如何用车载甲醇发电给动力电池充电

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中国新能源汽车分为三类,纯电动汽车、插电式(含増程式)混合动力汽车、燃料电池汽车。目前动力电池技术水平明显提升,但其瓶颈还没有真正突破。正如交通运输部有关领导在电动汽车百人会2016年度会议上抱怨的那样:目前的新能源汽车整车的技术水平离终端用户的要求距离较远,是在折腾基层的驾驶员。新能源汽车必须满足用户的基本要求,让以交通运输部为代表的客户满意是必须的,要完成这一任务十分很艰巨。唯一可以做的是不断地创新,加快创新速度。本文对电动汽车用富氢增増程器予以介绍与研究,其基本意图,对破解目前新能源汽车破解瓶颈有较大的帮助。

一、増程器的概念

增程器只是个广义的名称。纯电动汽车对用户而言一次充电后续驶里程短的瓶颈。为了增加纯电动汽车行一次性行驶驶里程,业界已经提出较大的方案,其中在纯电动汽车上加装一个附加储能部件的技术方案,这比混合动力方案有了明显的优化。确保了“纯电驱动”技术路线得到贯彻执行,在纯电动汽车的基础上增加一个增程器,国家是有补贴的。

增程器的形式通常有:小型发电机、蓄电池和燃料电池等。普遍的做法是用小型发电机,来做増程器。技术上,増程器是小型发电机系统,来给动力电池补充电能。

二、増程器汽车能量传递路径

増程器(小型发电机)发的电,是给车载动力电池进行充电用的,不直接给电机供电。从整车上来讲,是在纯电动汽车基础上,加了一个发电机系统而已,其能量专递路径逻辑如图1所示。

用车载甲醇发电给动力电池充电

图1 増程器汽车能量传递路径

能量传递路径是串联的,结构简单。増程器(小型发电机)可以高度集成一个总成,安装位置较为灵活。増程器(小型发电机)电能输入动力电池的接口按照国家有关现行标准即可。

増程器汽车是以纯电动汽车为基础的,不同的地方是,比纯电动汽车动力电池容量要低得多,一次续驶里程比纯电动汽车要长许多,与传统燃料车基本相同。目前一些的电动汽车里程短,用户是不满意的,即使高频次充电也是不得已的办法。这个水平的电动汽车是无法取代传统汽车的。

三、増程器电动汽车动力总成逻辑关系图

増程器电动汽车动力总成逻辑关系如图2所示:

用车载甲醇发电给动力电池充电

图2 电动汽车増程器动力总成逻辑关系

从图2的逻辑关系上可以看出:

増程器是一个相对独立的总成,由发动机+发电机组成。増程器不工作时,此车就是一台纯电动汽车,从功能上看,増程器是一个载充电机装置。

配増程器的电动汽车,发动机(内燃机)仅为发电机提供动力,可以采用电机直驱,无需变速箱离合器等机械结构,与车辆无机械连接,实现了动力解耦,机械结构简单,车辆性能更加稳定可靠。

配増程器的电动汽车,全工况范围内电机无级调速驱动,具有纯电动车辆同等的平顺性及舒适性,为驾乘带来最佳体验;低速时自动切换到纯电动模式,在堵车、低速工况,更加安静、节能。

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