發新話題
打印

Hybrid油電混合動力大觀(下)

Hybrid油電混合動力大觀(下)


本期將討論串聯式Hybrid系統。所謂的串聯式設計,就是以引擎帶動發電機,發電機與電池系統的電力供給馬達,產生扭力輸出至輪上帶動車身前進,引擎並沒有輸出功率至輪上。不過目前國內還沒有串聯式Hybrid車款上市,近期最可能導入國內市場的車型則是AUDI A1 e-tron。




車體結構沿用一般的A1設計,馬達、電能管理系統位於車頭位置,電池模組置放在車尾與中央位置。



有些讀者可能會很納悶,為何不直接以引擎驅動車輪前進,還要透過能量轉換方式,將汽油的能量轉換成電能後再驅動輪胎,有種「多此一舉」的感受,所以在此要先述說「增程動力」的概念,這也是串聯式Hybrid系統的精義。增程動力基本架構為純電動車,因目前電動車的最大行駛里程都不長,而且必須經過漫長的充電時間才能恢復電池的電力,因此才有在車內配置「微型發電機」的構想,當電池系統的殘存電力無法負擔所需里程時,發電機可以適時介入增加行駛里程。



此發電機所使用的引擎排氣量很小,約莫都在1L以下,最大馬力通常也不超過100hp,不足以推動車身前進,油箱容積也只有一般市售車款的1/2以下,然而目前的科技層面,在於如何縮小微型發電機的體積與重量,避免佔用電池系統配置空間。



以AUDI A1 e-teon為例,全車配置電容量為12kWh的鋰鐵電池模組,搭配最大恆定輸出動力61hp/15.3kgm的電動馬達(瞬間最大輸出動力可達101hp/24.5kgm),0~100km/h可於10.2秒達成,極速可達130km/h以上,加速性能與A1 1.2TFSI汽油引擎車款相近。相當重要的續航力部分,以純電能狀態行駛續航力可達50km以上,加上發電機的輔助後,最大行駛里程可達250km以上。



如果A1 e-tron沒有微型發電機的話,50km的續航力並無法滿足多數消費者的需求,由此可見發電機有多麼關鍵!而250km的行駛里程,不但可以滿足多數消費者一日所需,面對長途駕駛,也可以用加油的方式延伸行駛里程,不需要頻頻充電,實用價值比純電動車更高,因此在電池科技有重大突破前(包括電容量與充電時間),增程動力將會是過渡時期的產品。



A1 e-tron發電機為了達到體小質輕的目標,採用特殊的單轉子引擎,排氣量僅有254c.c.,最大馬力為20hp/5000rpm,曲軸直接連結在發電機的軸心上,如果採用傳統四行程往覆式引擎,體積可能會增加一倍以上!不過A1 e-tron仍屬於短途通勤車,油箱容量僅有12L,原廠並沒有為長途行駛設想。未來導入國內後,從台北開至高雄,中途至少需要加油一次,而且還要保佑不要遇到塞車。如果作為通勤使用,如果沒有天天充電,可能要面臨二天加一次油的麻煩問題,加上高昂的車價,目前這樣的串聯式Hybrid車款並沒有很大的商機。






微型發電機位於車尾,採用轉子引擎設計,體積相當小,可產生20hp最大功率。


TOP

發新話題