कारमध्ये अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वजन किती असते आणि 300 किलो बॅटरी खरोखर किती जास्त असते? [आम्हाला विश्वास आहे]

अलीकडे, आम्ही असे मत ऐकले आहे की अंतर्गत ज्वलन वाहने किंवा प्लग-इन हायब्रीड ऊर्जा अधिक कार्यक्षमतेने वापरतात कारण "इंजिनचे वजन 100 किलो असते आणि इलेक्ट्रिक कारमधील बॅटरी 300 किलो असते." दुसऱ्या शब्दांत: मोठी बॅटरी घेऊन जाण्यात काही अर्थ नाही, आदर्श प्लग-इन हायब्रिडमधील सेट आहे. म्हणूनच आम्ही अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वजन किती आहे हे तपासण्याचे आणि बॅटरीचे वजन खरोखरच अशी समस्या आहे की नाही याची गणना करण्याचे ठरविले.

सामग्री सारणी

• अंतर्गत ज्वलन इंजिन वजन विरुद्ध बॅटरी वजन
  • अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वजन किती असते?
    • प्लग-इन हायब्रीडमध्ये कदाचित चांगले? शेवरलेट व्होल्ट / ओपल अँपेरा बद्दल काय?
    • आणि किमान पर्यायाचे काय, उदाहरणार्थ BMW i3 REx?

स्पष्ट वाटणाऱ्या प्रश्नाचे उत्तर देऊन सुरुवात करूया: जर इलेक्ट्रिक वाहनात इन्व्हर्टर किंवा मोटर असेल तर आपण बॅटरीचाच विचार का करत आहोत? आम्ही उत्तर देतो: प्रथम, कारण ते अशा प्रकारे तयार केले गेले होते 🙂 परंतु बॅटरी संपूर्ण इलेक्ट्रिक ड्राइव्हच्या वस्तुमानाचा महत्त्वपूर्ण भाग बनवते म्हणून देखील.

आणि आता संख्या: 40 kWh क्षमतेची Renault Zoe ZE 41 बॅटरी 300 किलोग्रॅम वजनाची आहे (स्रोत). निसान लीफ खूप समान आहे. या डिझाइनचे वजन सुमारे 60-65 टक्के पेशींनी बनलेले आहे, म्हणून आपण एकतर 1) त्यांची घनता (आणि बॅटरी क्षमता) वजनात किंचित वाढ करून वाढवू शकतो किंवा 2) विशिष्ट क्षमता राखू शकतो आणि हळूहळू वजन कमी करू शकतो. बॅटरीचे. बॅटरी आम्हाला असे दिसते की 50 kWh पर्यंत रेनॉल्ट झो वाहने ट्रॅक 1 आणि नंतर ट्रॅक 2 वर जातील.

कोणत्याही परिस्थितीत, आज 300-किलोग्राम बॅटरी मिश्र मोडमध्ये 220-270 किलोमीटर चालवू शकते. इतके थोडे नाही, परंतु पोलंडच्या सहलींचे आधीच नियोजन करणे आवश्यक आहे.

> इलेक्ट्रिक कार आणि मुलांसोबत प्रवास – पोलंडमधील रेनॉल्ट झो [छाप, श्रेणी चाचणी]

अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वजन किती असते?

रेनॉल्ट झो ही बी सेगमेंटची कार आहे, त्यामुळे अशाच सेगमेंटच्या कारचे इंजिन वापरणे उत्तम. फोक्सवॅगनची टीएसआय इंजिने येथे एक चांगले उदाहरण आहेत, ज्याचा निर्मात्याने त्यांच्या कॉम्पॅक्ट आणि अत्यंत हलक्या डिझाइनबद्दल बढाई मारली आहे. आणि खरंच: 1.2 TSI चे वजन 96 किलो आहे, 1.4 TSI - 106 किलो (स्रोत, EA211). म्हणून, आपण असे गृहीत धरू शकतो एक लहान अंतर्गत ज्वलन इंजिन प्रत्यक्षात सुमारे 100 किलो वजनाचे असते.... हे बॅटरीपेक्षा तिप्पट कमी आहे.

फक्त वजनाची ही फक्त सुरुवात आहे, कारण या वजनात तुम्हाला जोडणे आवश्यक आहे:

• वंगण, कारण इंजिनचे वजन नेहमी कोरडे असते - काही किलोग्रॅम,
• एक्झॉस्ट सिस्टमकारण त्यांच्याशिवाय आपण हलवू शकत नाही - काही किलोग्रॅम,
• शीतलक रेडिएटरमी.
• इंधन आणि पंप असलेली इंधन टाकीकारण त्यांच्याशिवाय कार जाणार नाही - कित्येक दहा किलोग्राम (ड्रायव्हिंग करताना पडते),
• क्लच आणि तेलासह गिअरबॉक्सकारण आज फक्त इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये एक गियर आहे - अनेक दहा किलोग्रॅम.

वजन चुकीचे आहे कारण ते शोधणे सोपे नाही. तथापि, आपण ते पाहू शकता संपूर्ण दहन इंजिन सहजपणे 200 किलोग्रॅममध्ये प्रवेश करते आणि 250 किलोग्रॅमपर्यंत पोहोचते... आमच्या तुलनेत अंतर्गत ज्वलन इंजिन आणि बॅटरीमधील वजनातील फरक सुमारे 60-70 किलो (बॅटरीच्या वजनाच्या 20-23 टक्के) आहे, जो इतका नाही. येत्या २-३ वर्षात ते पूर्णपणे नष्ट होतील अशी आमची अपेक्षा आहे.

प्लग-इन हायब्रीडमध्ये कदाचित चांगले? शेवरलेट व्होल्ट / ओपल अँपेरा बद्दल काय?

"300 किलो बॅटरीपेक्षा अंतर्गत ज्वलन इंजिन सोबत ठेवणे चांगले" असे ज्यांना वाटते त्यांच्यासाठी व्होल्ट/अँप हे अतिशय वाईट आणि प्रतिकूल उदाहरण आहे. का? होय, कारच्या अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे वजन 100 किलो आहे, परंतु पहिल्या आवृत्त्यांमधील प्रसारणाचे वजन 167 किलोग्रॅम आहे आणि 2016 मॉडेलचे - “केवळ” 122 किलोग्राम (स्रोत). त्याचे वजन या वस्तुस्थितीमुळे आहे की हे प्रगत तंत्रज्ञानाचे एक मनोरंजक उदाहरण आहे जे एका घरामध्ये ऑपरेशनच्या अनेक पद्धती एकत्र करते, अंतर्गत ज्वलन इंजिनला इलेक्ट्रिकसह विविध प्रकारे जोडते. आम्ही जोडतो की कारमध्ये अंतर्गत ज्वलन इंजिन नसल्यास बहुतेक गिअरबॉक्स अनावश्यक असतील.

एक्झॉस्ट सिस्टम, एक लिक्विड कूलर आणि इंधन टाकी जोडल्यानंतर, आम्ही सहजपणे 300 किलोग्रॅमपर्यंत पोहोचू शकतो. नवीन ट्रान्समिशनसह, कारण जुन्यासह आम्ही या मर्यादेवर अनेक दहा किलोग्रॅमने उडी मारू.

> शेवरलेट व्होल्ट ऑफरमधून बाहेर पडते. शेवरलेट क्रूझ आणि कॅडिलॅक सीटी 6 देखील अदृश्य होतील

आणि किमान पर्यायाचे काय, उदाहरणार्थ BMW i3 REx?

खरं तर, BMW i3 REx हे एक मनोरंजक उदाहरण आहे: कारचे अंतर्गत ज्वलन इंजिन केवळ पॉवर जनरेटर म्हणून कार्य करते. यात चाके चालविण्याची शारीरिक क्षमता नाही, त्यामुळे येथे क्लिष्ट आणि जड व्होल्ट गिअरबॉक्सची आवश्यकता नाही. इंजिनचे व्हॉल्यूम 650 cc आहे.³ आणि त्याचे पदनाम W20K06U0 आहे. विशेष म्हणजे याची निर्मिती तैवानच्या किम्कोने केली आहे..

BMW i3 REx ज्वलन इंजिन बॉक्सच्या डावीकडे नारंगी उच्च व्होल्टेज केबल्स जोडलेले आहे. बॉक्सच्या मागे एक दंडगोलाकार मफलर आहे. चित्राच्या तळाशी तुम्ही BMW मधील सेल (c) असलेली बॅटरी पाहू शकता.

इंटरनेटवर त्याचे वजन शोधणे कठीण आहे, परंतु, सुदैवाने, एक सोपा मार्ग आहे: फक्त BMW i3 REx आणि i3 च्या वजनाची तुलना करा, जे फक्त दहन ऊर्जा जनरेटरमध्ये भिन्न आहेत. काय फरक आहे? 138 किलोग्राम (येथे तांत्रिक डेटा). या प्रकरणात, इंजिनमध्ये आधीच तेल आणि टाकीमध्ये इंधन आहे. असे इंजिन किंवा कदाचित 138 किलोग्रॅमची बॅटरी घेऊन जाणे चांगले आहे का? येथे महत्वाची माहिती आहे:

• बॅटरीच्या सतत रिचार्जिंगच्या मोडमध्ये, अंतर्गत ज्वलन इंजिन आवाज करते, त्यामुळे इलेक्ट्रिशियनसाठी शांतता नसते (परंतु 80-90 किमी / तासापेक्षा जास्त फरक यापुढे लक्षात येत नाही),
• जवळजवळ डिस्चार्ज केलेल्या बॅटरी चार्जिंगच्या मोडमध्ये, अंतर्गत ज्वलन इंजिनची शक्ती सामान्य ड्रायव्हिंगसाठी अपुरी आहे; कार क्वचितच 60 किमी / ता पेक्षा जास्त वेग वाढवते आणि उतरताना (!),
• त्या बदल्यात, ते 138 किलो अंतर्गत ज्वलन इंजिन सैद्धांतिकदृष्ट्या * 15-20 kWh बॅटरीसाठी (वर वर्णन केलेल्या रेनॉल्ट झो बॅटरीचे 19 kWh) बदलले जाऊ शकते, जे आणखी 100-130 किमी चालविण्यासाठी पुरेसे असेल.

इलेक्ट्रिक BMW i3 (2019) ची रेंज सुमारे 233 किलोमीटर आहे. जर BMW i3 REx (2019) अंतर्गत ज्वलन इंजिनचे अतिरिक्त वस्तुमान वापरले गेले असते, तर कार एका चार्जवर 330-360 किलोमीटर प्रवास करू शकते.

बॅटरी निवडत आहे. पेशींमधील ऊर्जेची घनता सतत वाढत आहे, परंतु कार्य सुरू ठेवण्यासाठी संक्रमणाच्या टप्प्यांसाठी पैसे देण्यास तयार असलेले लोक असणे आवश्यक आहे.

> बर्‍याच वर्षांमध्ये बॅटरीची घनता कशी बदलली आहे आणि आपण या क्षेत्रात खरोखर प्रगती केली नाही का? [आम्ही उत्तर देऊ]

*) BMW i3 बॅटरी वाहनाची जवळजवळ संपूर्ण चेसिस भरते. पेशींच्या निर्मितीसाठी आधुनिक तंत्रज्ञान 15-20 kWh क्षमतेच्या बॅटरीसह अंतर्गत ज्वलन इंजिनमधून सोडलेली जागा भरण्याची परवानगी देत ​​​​नाही, कारण त्यात पुरेसे नाही. तथापि, वाढत्या ऊर्जेची घनता असलेल्या पेशींचा वापर करून या अतिरिक्त वस्तुमानाचा वर्षानुवर्षे चांगला सामना केला जाऊ शकतो. हे पिढ्यांमध्ये (2017) आणि (2019) घडले.

उघडणारी प्रतिमा: ऑडी A3 ई-ट्रॉन, ज्वलन इंजिन, इलेक्ट्रिक मोटर आणि बॅटरीसह प्लग-इन हायब्रिड.

हे तुम्हाला स्वारस्य असू शकते: