hybrid nga panahon

Sa usa ka sitwasyon diin lisud nga ibutang ang tanan nga salapi sa lunsay nga mga de-koryenteng mga sakyanan, kung tungod lamang sa dili maayo nga range, mga pagkadili hingpit sa baterya, masamok nga dugay nga pag-charge ug mga kabalaka sa konsensya sa kinaiyahan, ang mga hybrid nga solusyon nahimong usa ka makatarunganon nga bulawan nga kahulogan. Makita kini sa mga resulta sa pagbaligya sa sakyanan.

Hybrid nga awto kini nga sakyanan sa usa ka tipikal nga sistema nga nasangkapan engine ug usa o labaw pa (1). Ang electric drive mahimong gamiton dili lamang sa pagpakunhod sa konsumo sa gasolina, apan usab sa pagdugang sa gahum. Modernong hybrid nga mga sakyanan gamita ang dugang nga mga pamaagi aron mapauswag ang kahusayan sa enerhiya, sama sa. Sa pipila ka mga implementasyon, ang usa ka internal nga combustion engine gigamit sa pagmugna og elektrisidad aron sa pagpaandar sa usa ka electric motor.

1. Diagram sa usa ka diesel-electric hybrid nga sakyanan

Sa daghang mga hybrid nga disenyo mga emisyon sa tambutso kini usab makunhuran pinaagi sa pagpalong sa internal combustion engine kon iparada ug pagpabalik niini kon gikinahanglan. Gipaningkamutan sa mga tigdesinyo nga masiguro nga ang interaksyon sa motor nga de-koryenteng mag-optimize sa operasyon niini, pananglitan, kung ang usa ka internal nga pagkasunog nga makina nagdagan sa mubu nga tulin, ang kaepektibo niini gamay, tungod kay nanginahanglan kini labing kusog aron mabuntog ang kaugalingon nga pagsukol. Sa usa ka hybrid nga sistema, kini nga reserba mahimong magamit pinaagi sa pagdugang sa katulin sa internal nga pagkasunog nga makina sa lebel nga angay alang sa pag-charge sa baterya.

Halos sama ka tigulang sa mga sakyanan

Ang kasaysayan sa mga hybrid nga sakyanan kasagaran nagsugod sa 1900, sa dihang gipresentar ni Ferdinand Porsche ang modelo sa World Exhibition sa Paris. Hybrid nga Lohner-Porsche Mixte (2), ang unang diesel-electric hybrid nga sakyanan sa kalibotan. Pipila ka gatos ka kopya niini nga makina ang gibaligya sa ulahi. Paglabay sa duha ka tuig, nagtukod si Knight Neftal og hybrid racing car. Niadtong 1905, gipaila ni Henri Pieper ang usa ka hybrid diin ang usa ka de-koryenteng motor maka-charge ug mga baterya.

Niadtong 1915, ang Woods Motor Vehicle Company, usa ka tiggama sa mga de-koryenteng sakyanan, nagmugna sa Dual Power nga modelo nga adunay 4-silindro nga internal combustion engine ug usa ka electric motor. Ubos sa gikusgon nga 24 km / h, ang sakyanan nagtrabaho lamang sa electric motor hangtud hangtod mahurot ang bateryaug sa ibabaw niini nga speed, ang internal combustion engine gi-on, nga makapadali sa sakyanan ngadto sa 56 km / h. Ang Dual Power usa ka komersyal nga kapakyasan. Kini hinay kaayo alang sa presyo niini ug lisud kaayo ang pagmaneho.

Niadtong 1931, gisugyot ni Erich Geichen ang usa ka awto kansang mga baterya gi-charge samtang nanaog sa usa ka bungtod. Ang enerhiya gihatag gikan sa usa ka silindro sa compressed air, nga pumped salamat sa kinetic nga enerhiya mga piyesa sa sakyanan nga paubos.

Spagbawi sa enerhiya sa panahon sa pagpreno, usa ka mahinungdanong imbensyon sa modernong hybrid nga teknolohiya, gimugna niadtong 1967 sa AMC alang sa American Motors ug ginganlan og Energy Regeneration Brake.

Niadtong 1989, gipagawas sa Audi ang eksperimento nga awto nga Audi Duo. Kaparehas kini usa ka mestiso base sa Audi 100 Avant Quattro. Ang sakyanan nasangkapan sa usa ka 12,8 hp electric motor nga nagmaneho sa likod nga ehe. Gikuha niya ang kusog gikan sa nickel cadmium nga baterya. Ang atubangan nga ehe gimaneho sa usa ka 2,3-litro nga lima ka silindro nga gasolina nga makina nga adunay 136 hp. Ang tuyo sa Audi mao ang paghimo og sakyanan nga paandaron sa internal combustion engine sa gawas sa siyudad ug electric motor sa siyudad. Gipili sa drayber ang combustion mode o electric driving mode. Ang Audi naghimo lamang og napulo ka kopya niini nga modelo. Ang ubos nga interes sa kustomer tungod sa mas ubos nga performance kay sa standard Audi 100 tungod sa dugang nga workload.

Ang kauswagan naggikan sa Far East

Ang petsa diin ang hybrid nga mga sakyanan misulod sa merkado kaylap ug nakaangkon sa tinuod nga pagkapopular mao lamang ang 1997, sa diha nga kini misulod sa Japanese nga merkado. Toyota Prius (3). Sa sinugdan, kini nga mga awto nakit-an ang mga pumapalit labi na sa mga sensitibo sa kalikopan. Nausab ang kahimtang sa misunod nga dekada, dihang paspas nga miusbaw ang presyo sa lana. Sukad sa ikaduha nga katunga sa miaging dekada, ang ubang mga tiggama nagsugod usab sa pagdala sa merkado hybrid nga mga modelo, kasagaran gibase sa lisensyado nga Toyota hybrid nga mga solusyon. Sa Poland, si Prius nagpakita sa mga showroom kaniadtong 2004. Sa samang tuig, ang ikaduhang henerasyon sa Prius gipagawas, ug sa 2009, ang ikatulo.

Gisundan niya ang Toyota Honda, laing Japanese automotive higante. pagbaligya sa modelo Pagtugkad (4), usa ka partial parallel hybrid, ang kompanya nga gilunsad sa 1999 sa US ug Japan. Kini usa ka mas ekonomikanhon nga sakyanan kay sa usa ka produkto sa Toyota. Ang unang henerasyon nga Prius sedan mikonsumo sa 4,5 l/100 km sa siyudad ug 5,2 l/100 km sa gawas sa siyudad. Duha ka pultahan nga Honda Insight Ang unang henerasyon mikonsumo og 3,9 l/100 km sa siyudad ug 3,5 l/100 km sa gawas sa siyudad.

Ang Toyota nagpagawas ug bag-ong hybrid nga bersyon sa mga sakyanan. Produksyon Toyoty Auris Hybrid nagsugod niadtong Mayo 2010. Kini ang una nga hybrid nga produksiyon sa Europe nga gibaligya nga mas ubos kaysa sa Prius. Auris Hybrid kini adunay sama nga drive sama sa Prius, apan ang gas mileage mao ang dili kaayo - 3,8 l / 100 km sa hiniusa nga cycle.

Pagka Mayo 2007, gibaligya sa Toyota Motor Corporation ang una nga milyon nga mga hybrid. Duha ka milyon sa Agosto 2009, 6 milyon sa Disyembre 2013. Niadtong Hulyo 2015, ang kinatibuk-ang gidaghanon sa Toyota hybrids milapas sa 8 ka milyon. Niadtong Oktubre 2015, ang mga halin sa Toyota hybrids sa Europe lamang milapas sa usa ka milyon nga mga yunit. Sa unang quarter sa 2019, ang mga hybrids mikabat na sa 50 porsyento. kinatibuk-ang halin sa Toyota sa atong kontinente. Labing Popular nga mga Modelo sa kini nga kategorya, bisan pa, wala nay mga Priuse, apan makanunayon Yaris Hybrid, C-HR Hybrid Oraz Corolla Hybrid. Sa katapusan sa 2020, ang Toyota nagtinguha nga ibaligya ang 15 milyon nga mga hybrid, nga, sumala sa kompanya, nahimo kaniadtong Enero ning tuiga, i.e. sa sinugdanan. Naa sa 2017, sumala sa tiggama, 85 milyon nga tonelada ang gipagawas sa atmospera. carbon dioxide dili kaayo.

Atol sa usa ka mainstream nga karera nga nagsangkad sa kapin sa duha ka dekada automotive hybrids bag-ong mga inobasyon ang mitumaw. Hybrid Hyundai Elantra LPI (5), nga gibaligya sa South Korea niadtong Hulyo 2009, mao ang unang internal combustion engine hybrid nga gipadagan sa LPG. Elantra usa ka partial hybrid nga naggamit sa lithium polymer batteries, sa unang higayon usab. Ang Elantra mikonsumo ug 5,6 ka litro nga gasolina kada 100 km ug nagbuga ug 99 g/km sa COXNUMX.₂. Kaniadtong 2012, ang Peugeot naghimo usa ka bag-ong solusyon sa paglansad sa 3008 Hybrid4 alang sa merkado sa Europa, ang una nga mass-produced nga diesel hybrid. Sumala sa tiggama, ang 3008 Hybrid van mikonsumo ug 3,8 l/100 km nga diesel fuel ug mibuga ug 99 g/km sa CO.₂.

5. Hybrid nga Hyundai Elantra LPI

Ang modelo gipresentar sa New York International Auto Show kaniadtong 2010. Lincoln MKZ Hybrid, ang una nga hybrid nga bersyon nga parehas ang presyo sa regular nga bersyon sa parehas nga modelo.

Pagka Abril 2020, sukad sa landmark nga tuig 1997, kapin sa 17 ka milyon nga hybrid electric vehicles ang nabaligya sa tibuok kalibutan. Ang lider sa merkado mao ang Japan, nga nagbaligya labaw sa 2018 milyon nga hybrid nga mga salakyanan sa Marso 7,5, gisundan sa US, nga nagbaligya sa kinatibuk-an nga 2019 milyon nga mga yunit sa 5,4, ug 2020 milyon nga hybrid nga mga salakyanan nga gibaligya sa Europe kaniadtong Hulyo 3. Ang labing nailhan nga mga pananglitan sa kaylap nga magamit nga mga hybrid mao ang, dugang sa Prius, hybrid nga mga bersyon sa ubang mga modelo sa Toyota: Auris, Yaris, Camry ug Highlander, Honda Insight, Lexus GS450h, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid.

Parallel, series ug mixed

Daghang lain-laing mga genera ang gitago karon ubos sa generic nga ngalan nga "hybrid". mga sistema sa pagpadagan ug mga ideya alang sa mas dako nga kahusayan. Kinahanglan nga hinumdoman nga karon, samtang ang disenyo nag-uswag ug nag-uswag, ang tin-aw nga mga klasipikasyon usahay mapakyas, tungod kay ang mga kombinasyon sa lainlaing mga solusyon gigamit ug mga bag-ong imbensyon nga naglapas sa kaputli sa kahulugan. Magsugod ta pinaagi sa pagbahin pinaagi sa configuration sa drive.

W hybrid drive parallel type internal combustion engine ug electric motor kay mechanically konektado sa drive wheels. Ang usa ka awto mahimong gipaandar sa usa ka internal nga pagkasunog nga makina, usa ka de-koryenteng motor, o pareho. Kini nga laraw gigamit sa mga sakyanan sa Honda: Insight, Civic, Accord. Ang laing pananglitan sa maong sistema mao ang General Motors belt alternator/starter sa Chevrolet Malibu. Sa daghang mga modelo, ang internal combustion engine nagtrabaho usab ingon power generator.

Ang mga parallel drive nga nailhan karon sa merkado naglangkob sa bug-os nga gahum sa internal nga pagkasunog nga mga makina ug mas gagmay (hangtod sa 20 kW) nga mga de-koryenteng motor, ingon man mga gagmay nga baterya. Sa kini nga mga disenyo, ang mga de-koryenteng motor kinahanglan lamang nga suportahan ang panguna nga makina ug dili ang panguna nga gigikanan sa kuryente. Ang parallel hybrid drives gikonsiderar nga mas episyente kay sa mga sistema nga gibase lamang sa internal combustion nga mga makina sa samang gidak-on, ilabina sa siyudad ug highway nga pagdrayb.

Sa usa ka sunod-sunod nga hybrid nga sistema, ang sakyanan direkta nga gimaneho sa usa ka de-koryenteng motor lamang, ug usa ka internal nga combustion engine ang gigamit sa pagpaandar sa sistema. electric kasamtangan nga generator ingon man. Ang hugpong sa mga baterya niini nga sistema kasagaran mas dako, nga makaapekto sa gasto sa produksyon. Kini nga kahikayan gituohan nga makadugang sa kahusayan sa internal nga pagkasunog nga makina, labi na kung nagmaneho sa lungsod. Pananglitan serial hybrid Kini usa ka Nissan e-Power.

Mixed hybrid drive naghiusa sa mga bentaha sa duha sa mga solusyon sa ibabaw - parallel ug serial. Kini nga mga "hybrid hybrids" giisip nga kamalaumon sa mga termino sa pasundayag, kung itandi sa serye, nga labing episyente sa mubu nga tulin, ug managsama, nga labing maayo sa mas taas nga tulin. Bisan pa, ang ilang produksiyon ingon nga labi ka komplikado nga mga sirkito mas mahal kaysa parallel nga mga motor. Ang dominanteng tiggama sa mixed hybrid powertrains mao ang Toyota. Gigamit kini sa Toyota ug Lexus, Nissan ug Mazda (kasagaran ubos sa lisensya gikan sa Toyota), Ford ug General Motors.

Ang gahum gikan sa duha ka internal nga mga makina sa pagkasunog ug usa ka parallel mahimong ibalhin ngadto sa wheel drive gamit ang usa ka device sa matang (power distributor), nga usa ka yano nga set sa planetary gears. Internal nga combustion engine shaft konektado sa tinidor sa planetary gears sa gearbox, ang electric generator - uban sa iyang sentral nga gear, ug ang electric motor pinaagi sa gearbox - uban sa gawas nga gear, gikan sa torque gipadala ngadto sa mga ligid. Kini nagtugot kanimo sa pagbalhin bahin tulin sa pagtuyok ug ang torque sa internal combustion engine ngadto sa mga ligid ug bahin sa generator. Sa ingon engine kini makalihok sulod sa labing maayo nga RPM range bisan unsa pa ang katulin sa sakyanan, pananglitan sa pagsugod, ug ang kasamtangan nga namugna sa alternator gigamit sa pagpaandar sa de-koryenteng motor, kansang taas nga torque gimintinar sa internal combustion engine aron sa pagpadagan sa mga ligid. Ang kompyuter, nga nag-coordinate sa operasyon sa tibuok nga sistema, nag-regulate sa load sa generator ug sa power supply sa electric motor, sa ingon nagkontrol sa operasyon sa planetary gearbox ingon electromechanical padayon nga variable transmission. Atol sa deceleration ug braking, ang electric motor naglihok isip usa ka generator aron sa pag-recharge sa baterya, ug sa diha nga magsugod sa internal combustion engine, ang generator molihok ingon nga usa ka generator. starter.

W bug-os nga hybrid drive ang sakyanan mahimong paandaron sa makina nga mag-inusara, o sa baterya lamang, o sa duha. Ang mga pananglitan sa ingon nga sistema mao ang Hybrid Synergy Drive Toyoty, hybrid nga sistema alang sa, Dual mode hybrid paggama General Motors/ ChryslerMga pananglitan sa sakyanan: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid, ug Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h ug CT200h. Kini nga mga sakyanan nanginahanglan dako, episyente nga mga baterya. Pinaagi sa paggamit sa usa ka mekanismo sa pagpaambit sa kuryente, ang mga salakyanan makakuha og dugang nga pagka-flexible sa gasto sa dugang nga pagkakomplikado sa sistema.

partial nga hybrid sa baruganan, kini mao ang usa ka conventional sakyanan uban sa usa ka extended starter, nga nagtugot sa internal combustion engine nga mapalong sa matag higayon nga ang sakyanan moadto sa ubos, sa brake o mohunong, ug sa madali sa pagsugod sa makina kon gikinahanglan.

Pagsugod kasagaran kini gibutang sa taliwala sa makina ug transmission, pag-ilis sa torque converter. Naghatag dugang nga kusog kung gisunog. Ang mga aksesorya sama sa radyo ug air conditioning mahimong ma-on kung ang combustion engine dili moandar. Gi-charge ang mga baterya kung nagpreno. Kon itandi sa bug-os nga hybrids partial hybrids adunay mas gagmay nga mga baterya ug usa ka gamay nga electric motor. Busa, ang ilang walay sulod nga gibug-aton ug ang ilang gasto sa produksyon mas ubos. Usa ka pananglitan niini nga disenyo mao ang full-size nga Chevrolet Silverado Hybrid, nga gihimo niadtong 2005-2007. Nakadaginot siya hangtod sa 10 porsyento. sa dihang gipalong ug ang internal combustion engine ug ang pagbawi sa enerhiya atol sa braking.

Mga hybrid sa hybrids ug electrics

Ang laing kategoriya sa mga hybrid kinahanglan nga hatagan og dugang nga panahon, nga sa pipila ka mga paagi mao ang laing lakang ngadto sa "pure electrics". Kini mga hybrid nga mga sakyanan (PHEVs) diin ang mga baterya alang sa electric drive mahimo usab nga ma-charge gikan sa gawas nga tinubdan (6). Busa, ang PHEV makonsiderar nga hybrid sa hybrid ug electric vehicle. Gisangkapan kini plug sa pag-charge. Ingon usa ka sangputanan, ang mga baterya usab daghang beses nga mas dako, nga nagpasabut nga posible nga mag-install usa ka labi ka kusgan nga de-koryenteng motor.

6. Diagram sa usa ka hybrid nga sakyanan

Ingon usa ka sangputanan, ang mga hybrid nga awto nagkonsumo og gamay nga gasolina kaysa sa mga klasiko nga hybrid, kasagaran nga modagan mga 50-60 km "sa kasamtangan" nga wala magsugod ang makina, ug adunay usab mas maayo nga pasundayag, tungod kay ang mga hybrid kanunay nga labing kusgan nga kapilian. kini nga modelo.

Ang sakup sa usa ka PHEV nga de-koryenteng salakyanan daghang beses nga mas dako kaysa sa usa ka hybrid nga awto nga wala kini nga bahin. Kining pipila ka napulo ka kilometro igo na alang sa mga pagbiyahe sa palibot sa siyudad, sa pagtrabaho o sa tindahan. Pananglitan, sa Skoda Superb iV (7) Ang baterya makatipig hangtod sa 13kWh nga elektrisidad, nga naghatag sa gilay-on nga hangtod sa 62km sa zero emission mode. Salamat niini, kung atong iparada ang atong hybrid sa balay ug mobalik sa balay, makab-ot nato ang kasagaran nga konsumo sa gasolina nga 0 l/100 km. Ang internal nga combustion engine nanalipod sa baterya gikan sa pagdiskarga sa usa ka dapit diin walay access sa usa ka tinubdan sa kuryente, ug, siyempre, nagtugot kanimo nga dili mabalaka mahitungod sa range sa taas nga mga biyahe.

7. Skoda Superb iV hybrid atol sa pag-charge

parehas ka importante type nga hybrids nasangkapan sa kusog nga mga de-koryenteng motor Skoda Superb iV ang mga parameter niini 116 hp. ug 330 Nm sa torque. Salamat niini, ang awto dili lamang paspas nga paspas (ang de-koryenteng motor nagmaneho sa awto nga ingon ka paspas, bisan unsa pa ang katulin nga nagdagan karon), tungod kay ang Skoda nagtaho nga ang Superb nagpadali sa 60 km / h sa 5 segundo, kini mahimo usab nga mapadali ang sakyanan ngadto sa 140 km/h - kini nagtugot kanimo sa pagdrayb nga walay stress ug sa zero-emission mode, pananglitan sa mga ring road o mga motorway.

Samtang nagdrayb, ang sakyanan kasagarang gipaandar sa duha ka makina (ang internal nga combustion engine gipaandar sa elektrisidad, mao nga nigamit kini ug gamay nga sugnod kay sa naandan nga sakyanan), apan kon imong buhian ang gas, brake o drive sa kanunay nga tulin, ang internal combustion engine gipalong ang makina ug pagkahuman ra electric motor nagmaneho sa mga ligid. Mao nga ang makina molihok sama ra klasiko nga hybrid ug nagpasig-uli sa enerhiya sa samang paagi - sa matag braking, ang enerhiya gipasig-uli ug moadto sa mga baterya sa porma sa electric current; sa umaabot, kini nag-alagad sa tukma aron sa pagsiguro nga ang internal combustion engine mahimong switch off sa mas kanunay.

Ang unang plug-in nga hybrid nga sakyanan gilunsad sa merkado sa Chinese manufacturer nga BYD Auto niadtong Disyembre 2008. Kini ang F3DM PHEV-62 nga modelo. Premiere sa plug-in hybrid nga bersyon sa labing popular nga electric nga sakyanan sa kalibutan, Chevrolet Voltnahitabo niadtong 2010. T.pagmata premiered sa 2012.

Samtang dili tanan nga mga modelo naglihok sa parehas nga paagi, kadaghanan mahimo nga molihok sa duha o daghan pa nga mga mode: "all electric" diin ang makina ug baterya naghatag sa tanan nga kusog alang sa awto, ug "hybrid" nga naggamit sa elektrisidad ug gasolina. Ang mga PHEV kasagarang naglihok sa all-electric mode, nga nagdagan sa kuryente hangtod mahurot ang baterya. Ang ubang mga modelo mobalhin sa hybrid mode human makaabot sa target nga gikusgon sa highway, kasagaran mga 100 km/h.

Gawas sa Skoda Superb iV nga gihulagway sa ibabaw, ang labing inila ug popular nga hybrid nga mga modelo mao ang Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e ug X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, Audi Q5 TFSI e, Porsche Cayenne E-Hybrid.

Mga hybrid gikan sa kahiladman sa dagat hangtod sa kalangitan

Angay nga hinumdoman kana hybrid drive gigamit dili lamang sa bahin sa mga pasahero nga mga sakyanan ug mga sakyanan sa kinatibuk-an. Pananglitan hybrid nga sistema sa pagmaneho paggamit mga makina nga diesel o turboelectric sa pagpaandar sa tren sa tren, bus, trak, mobile hydraulic machine ug barko.

Sa dagkong mga istruktura, kasagaran kini tan-awon diesel/turbine nga makina nagmaneho sa usa ka electric generator o bomba sa hydronga nagmaneho sa usa ka electric/hydraulic motor. Sa mas dagkong mga sakyanan, ang relatibong pagkawala sa kuryente mokunhod ug ang mga benepisyo sa pag-apod-apod sa kuryente pinaagi sa mga kable o tubo kay sa mekanikal nga mga sangkap mahimong mas dayag, ilabina kung ang kuryente ibalhin ngadto sa daghang sistema sa pagmaneho sama sa mga ligid o propeller. Hangtud bag-o lang, ang bug-at nga mga salakyanan adunay gamay nga suplay sa sekundaryong enerhiya, sama sa hydraulic accumulators / accumulators.

Ang pipila sa labing karaan nga hybrid nga mga disenyo mao ang non-nukleyar nga submarino drivenagdagan sa hilaw nga mga diesel ug mga baterya sa ilawom sa tubig. Pananglitan, ang mga submarino sa Ikaduhang Gubat sa Kalibutan migamit sa serial ug parallel system.

Dili kaayo ilado, apan dili kaayo makapaikag nga mga disenyo fuel-hydraulic hybrids. Niadtong 1978, ang mga estudyante sa Minnesota Hennepin Vocational and Technical Center sa Minneapolis nag-convert sa usa ka Volkswagen Beetle ngadto sa petrol-hydraulic hybrid uban sa natapos nga mga bahin. Sa dekada 90, ang mga inhenyero sa Amerika gikan sa laboratoryo sa EPA nakamugna og "petro-hydraulic" transmission alang sa usa ka tipikal nga American sedan.

Ang pagsulay nga awto nakaabot sa katulin nga mga 130 km / h sa usa ka managsama nga mga siklo sa pagmaneho sa kasyudaran ug haywey. Ang pagpatulin gikan sa 0 hangtod 100 km / h kay 8 segundos gamit ang 1,9 litro nga diesel nga makina. Gibanabana sa EPA nga ang gigama nga hydraulic nga mga sangkap nagdugang lamang og $700 sa presyo sa sakyanan. Gisulayan sa pagsulay sa EPA ang petrol-hydraulic hybrid nga disenyo sa Ford Expedition, nga mikonsumo ug 7,4 ka litro nga gasolina kada 100 kilometros sa trapiko sa siyudad. Ang kompanya sa courier sa US nga UPS karon naglihok sa duha ka mga trak gamit kini nga teknolohiya (8).

8. Hydraulic hybrid sa serbisyo sa UPS

Gisulayan sa militar sa US Humvee hybrid SUVs sukad sa 1985. Ang mga ebalwasyon nakamatikod dili lamang sa mas dako nga dynamics ug mas dako nga fuel ekonomiya, apan usab, alang sa panig-ingnan, ang usa ka mas gamay nga thermal nga pirma ug mas hilom nga operasyon sa niini nga mga makina, nga, ingon sa imong pagtag-an, mahimong sa dako nga importansya sa militar aplikasyon.

sayo nga porma hybrid propulsion system alang sa maritime transport adunay mga barko nga may mga layag sa mga palo ug mga makina sa alisngaw ubos sa deck. Laing pananglitan ang gihisgotan na diesel-electric nga submarino. Ang mas bag-o, bisan kung karaan na usab, ang mga hybrid nga sistema sa pagpaandar alang sa mga barko naglakip, ug uban pa, dagkong mga saranggola gikan sa mga kompanya sama sa SkySails. Pagguyod sa mga saranggola makalupad sila sa mga kahitas-an pipila ka pilo nga mas taas kay sa kinatas-ang mga palo sa barko, nga makapugong sa mas kusog ug mas makanunayong hangin.

Ang hybrid nga mga konsepto sa katapusan nakakaplag sa ilang dalan ngadto sa aviation. Pananglitan, ang prototype nga eroplano (9) nasangkapan sa usa ka hybrid exchangeable membrane system (PEM) hangtod sa suplay sa kuryente sa motornga konektado sa usa ka naandan nga propeller. Ang fuel cell naghatag sa tanang gahum alang sa cruise phase. Atol sa pag-takeoff ug pagsaka, ang labing gikinahanglan nga bahin sa paglupad, ang sistema naggamit ug gaan nga lithium-ion nga mga baterya. Ang demonstrasyon nga ayroplano mao usab ang Dimona motor glider, nga gitukod sa Austrian nga kompanya nga Diamond Aircraft Industries, nga nagpatuman sa mga pagbag-o sa disenyo sa ayroplano. Uban sa gilapdon sa pako nga 16,3 metros, ang ayroplano makahimo sa paglupad sa gikusgon nga mga 100 km / h, gamit ang enerhiya nga nadawat gikan sa fuel cell.

9 Boeing Fuel Cell Demonstrator Aircraft

Dili tanan pink

Dili ikalimod nga, tungod sa kakomplikado sa disenyo sa hybrid nga mga sakyanan kay sa kaso sa naandan nga mga sakyanan, ang pagkunhod sa mga emisyon sa sakyanan labaw pa sa bayad niini nga mga emisyon. Ang hybrid nga mga salakyanan makaputol sa mga pagbuga sa mga pollutant nga hinungdan sa smog hangtod sa 90 porsyento. ug putlon ang carbon emissions sa katunga.

Bisan sa kamatuuran nga Hybrid nga awto ubos nga gasolina kay sa naandan nga mga sakyanan, aduna gihapoy kabalaka bahin sa epekto sa kinaiyahan sa hybrid nga baterya sa awto. Kadaghanan sa mga hybrid nga baterya sa awto karon nahulog sa usa sa duha nga mga klase: nickel-metal hydride o lithium-ion. Bisan pa, ang duha giisip gihapon nga labi ka mahigalaon sa kalikopan kaysa mga lead nga baterya, nga sa pagkakaron naglangkob sa kadaghanan sa mga starter nga baterya sa mga salakyanan sa gasolina.

Kinahanglan nga hinumdoman dinhi nga ang datos dili klaro. Kinatibuk-ang toxicity ug lebel sa exposure sa kinaiyahan nickel hydride nga mga baterya giisip nga mas ubos kaysa sa kaso lead acid nga mga baterya o paggamit sa cadmium. Ang ubang mga tinubdan nag-ingon nga ang nickel-metal hydride nga mga baterya mas makahilo kay sa lead-acid nga mga baterya, ug nga ang pag-recycle ug luwas nga paglabay mas bug-at. Ang lain-laing matunaw ug dili matunaw nga mga compound sa nickel, sama sa nickel chloride ug nickel oxide, gipakita nga adunay nailhan nga mga epekto sa carcinogenic nga gikumpirma sa mga eksperimento sa hayop.

Accumulators litowo-jonowe Giisip na sila karon nga usa ka madanihon nga alternatibo tungod kay sila adunay labing kataas nga density sa enerhiya sa bisan unsang baterya ug makahimo og labaw sa tulo ka pilo sa boltahe sa mga selula sa baterya sa NiMH samtang nagpadayon ang taas nga volume. Elektrisidad nga enerhiya. Kini nga mga baterya makahimo usab og dugang nga gahum ug mas episyente, paglikay sa mausik nga gahum sa usa ka mas dako nga gidak-on ug paghatag og labaw nga kalig-on, uban sa battery life nga nagkaduol sa sa usa ka sakyanan. Dugang pa, ang paggamit sa lithium-ion nga mga baterya makapakunhod sa kinatibuk-ang gibug-aton sa sakyanan, ug nagtugot usab kanimo nga makakuha og 30 porsyento. mas maayo nga ekonomiya sa gasolina kay sa mga sakyanan nga gipadagan sa gasolina, nga adunay sunod nga pagkunhod sa mga pagbuga sa CO₂.

Ikasubo, ang mga teknolohiya nga gikonsiderar gitakda nga magdepende sa lisud pangitaon ug mas mahal nga mga materyales. Way down disenyo sa motor ug uban pang mga bahin sa hybrid nga mga sakyanan nagkinahanglan, lakip sa ubang mga butang, talagsaon nga yuta nga mga metal. Pananglitan dysprosium, usa ka talagsaon nga elemento sa yuta nga gikinahanglan alang sa paghimo sa nagkalain-laing matang sa advanced electric motors ug battery system sa hybrid propulsion system. O neodymium, laing talagsaon nga yuta nga metal nga usa ka importante nga bahin sa mga high-strength magnets nga gigamit sa permanente nga magnet electric motors.

Hapit tanan nga talagsaon nga yuta sa kalibutan naggikan sa China. Daghang dili-Intsik nga mga tinubdan sama sa Lanaw ang Hoidas Lake sa amihanang Canada o Bukid ang Veld sa Australia kini karon ubos sa pag-uswag. Kung dili kita makakita og alternatibong mga solusyon, bisan sa porma sa bag-ong mga deposito o mga materyales nga mopuli sa talagsaon nga mga metal, nan adunay usa ka pagtaas sa mga presyo sa mga materyales. Ug kini mahimong makadiskaril sa mga plano sa pagpakunhod sa mga emisyon pinaagi sa hinay-hinay nga pagtangtang sa gasolina gikan sa merkado.

Adunay usab mga problema, gawas sa pagtaas sa mga presyo, nga adunay pamatasan nga pamatasan. Sa 2017, usa ka taho sa UN nagpadayag sa mga pag-abuso mga bata sa mga minahan sa cobalt, usa ka hilabihan ka importante nga hilaw nga materyal alang sa atong berdeng mga teknolohiya, lakip ang pinakabag-o nga henerasyon sa mga de-koryenteng motor sa Democratic Republic of the Congo (DCR). Ang kalibutan nakakat-on mahitungod sa mga bata nga napugos sa pagtrabaho sa hugaw, delikado ug kasagaran makahilo nga mga minahan sa cobalt sa edad nga upat. Ang United Nations nagbanabana nga mga kawaloan ka bata ang mamatay niining mga minahan kada tuig. Moabot sa 40 ka menor de edad ang napugos sa pagtrabaho kada adlaw. Usahay mao na ang hugaw nga presyo sa atong puro hybrids.

Ang mga inobasyon sa tambutso makadasig

Bisan pa, adunay maayong balita alang sa hybrid nga mga pamaagi ug usa ka kinatibuk-ang tinguha alang sa limpyo nga mga sakyanan. Ang mga tigdukiduki bag-o lang nakahimo og usa ka saad ug makapakurat yano nga pagbag-o sa mga makina sa dieselnga mahimong ikombinar sa electric drive sa hybrid nga mga sistema. Diesel drive kini makahimo kanila nga mas gamay, mas barato, ug mas sayon ​​sa pagmentinar. Ug labaw sa tanan, sila mahimong mas limpyo.

Si Charles Mueller ug tulo sa iyang mga kauban sa Sandia National Laboratory research center nagtrabaho sa usa ka pagbag-o nga nailhan nga Channel Fuel Injection (DFI-). Kini gibase sa yano nga prinsipyo sa usa ka Bunsen burner. Ang mga siyentista nag-ingon nga ang DFI makapakunhod sa mga emisyon sa tambutso ug ang kalagmitan sa DPF nga makabara sa soot. Matod ni Muller, ang iyang imbensyon mahimo pa nga mapalawig ang mga agwat sa pagbag-o sa lana pinaagi sa pagkunhod sa gidaghanon sa soot sa crankcase.

Busa sa unsang paagi kini molihok? Nozzles sa conventional diesel naghimo sila og dato nga mga sagol sa mga lugar sa combustion chamber. Apan, sumala sa mga siyentipiko, kini nga mga dapit naglangkob gikan sa duha ngadto sa napulo ka pilo nga mas daghang sugnod kay sa gikinahanglan alang sa hingpit nga pagkasunog niini. Sa ingon nga sobra nga sugnod sa taas nga temperatura, kinahanglan nga adunay kalagmitan nga maporma ang usa ka dako nga kantidad sa soot. Ang pag-instalar sa DFI ducts nagtugot sa episyente nga pagsunog sa diesel fuel nga adunay gamay o walay soot formation. "Ang among mga sagol adunay gamay nga gasolina," mipasabut si Müller sa usa ka publikasyon bahin sa bag-ong teknolohiya.

Ang mga agianan nga gihisgutan ni Mr. Muller mao ang mga tubo nga gitaod sa usa ka mubo nga gilay-on gikan sa diin sila mogawas sa mga buho sa nozzle. Gibutang sila sa ilawom sa ulo sa silindro sunod sa injector. Nagtuo si Müller nga kini sa kadugayan mahimo gikan sa usa ka taas nga temperatura nga resistensya sa alloy aron makasukol sa kusog sa kainit sa pagkasunog. Bisan pa, matod niya, ang dugang nga gasto nga nalangkit sa pagpatuman sa imbensyon nga gihimo sa iyang team gamay ra.

Kung ang usa ka sistema sa pagkasunog makahimo og gamay nga uling, kini magamit nga mas episyente. sistema sa recirculation sa tambutso sa gas (EGR) aron makunhuran ang nitrogen oxides, NOx. Sumala sa mga nag-develop sa solusyon, kini makapakunhod sa gidaghanon sa soot ug NOx nga mogawas sa makina ngadto sa ikanapulo sa kasamtangan nga lebel. Namatikdan usab nila nga ang ilang konsepto makatabang sa pagkunhod sa mga pagbuga sa CO.₂ ug uban pang mga butang nga hinungdan sa pag-init sa kalibutan.

Ang sa ibabaw dili lamang usa ka senyales nga, tingali, dili kita manamilit sa mga makina sa diesel sa madali, diin daghan na ang mihunong. Ang mga inobasyon sa teknolohiya sa combustion drive usa ka pagpadayon sa panghunahuna luyo sa nagkadako nga pagkapopular sa mga hybrid. Kini usa ka estratehiya sa gagmay nga mga lakang, anam-anam nga pagkunhod sa palas-anon sa palibot gikan sa mga salakyanan. Nindot nga mahibal-an nga ang mga inobasyon niini nga direksyon makita dili lamang sa elektrikal nga bahin sa hybrid, kondili usab sa sugnod.