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不需充电桩/站,中国就能全面普及新能源电动车

作者:大国科技学苑

不需充电桩/站,中国就能全面普及新能源电动车

中国2021年车用燃料(主要是汽油、柴油等成品油)约2.33亿吨。按柴油吨发电3300~4500(车载效率)折算电能约1万亿度电以内。

1辆家用纯电动车年行驶2万公里耗电总量约3000度。而中国有3亿辆乘用车,按此水平全部转换为纯电动车后需要0.9万亿度。占中国2022年发电总量的十分之一。

不需充电桩/站,中国就能全面普及新能源电动车

中国未来十年新能源汽车完全替代燃油车,那么这十年内电力短缺、发电充电矛盾非常严重。充电难、续航短仍是制约电动车普及的最大因素

如果有一种技术,能够不建任何一个充电桩、不需要充电站。就能满足新能源电动车的充电需求,并实现长续航,将会带来巨大的社会效益。

有没有这样的技术呢?为什么这样的技术没有普及,你想不想拥有这样的电动车?

我们知道光伏发电效率高达25%,电动车车载电池充放电95%,电动机效率92%。纯电动车从太阳能转为车辆驱动力效率在21%以上。不考虑输配电,光伏发电度电成本已经低于0.35元。

如果我们实现光伏发电直充电动车,90%以上的出行里程都只用光伏的电能。那么将能实现不需要任何一个充电桩。就能全面普及新能源电动车。

不需充电桩/站,中国就能全面普及新能源电动车

新式增程车结构框图

以电为基础,以油增程,短途用电长途用油。闲时充电,优先光伏直充,夜晚车充车,忙时加油。这样可以保证绝大部车出行里程都是用上光伏发电。

以新式增程车结构框图为例说说明,该车辆驱动功率在120KW,百公里耗电12度,电池组36度,续航300公里。车载三相380V充电机功率15KW,有一个15KWe的增程系统。增程系统使用的是发电电动机,可以作为增程发电机,也可以作为车辆驱动电机。增程续航700公里,总续航里程1000公里。

这样的配置如何做到不需要充电桩。车上的充电机既是增程发电电动机整流单元,也可以直接接车外380V三相电给电池组充电。

也就是说,除了价值数千元增程燃油发动机系统,这辆车的造价不会比续航500公里纯电动车贵,反而非常便宜。

白天,有阳光光伏发电的时候,只需要3小时,可以给电动车充满电。如果出行里程超过200公里,则需要启动增程发动机或者停车充电。停车充电只有三相380V电源即可。没有电源就可以只用增程系统发电1小时,可以获得15度电,即可上路出发。

如果没有油、也没有了电怎么办呢?

只有车辆边上有另外一辆新式增程车,其发电功率在15KWe,同样可以给没油没电的车充电。为什么还需要充电桩。

这样的新式增程电动车为什么没有生产出来,也没有普及呢?

不需充电桩/站,中国就能全面普及新能源电动车

此新式增程车结构是一种通过自动控制算法优化出来的,缺乏实践。另外法律法规规定了减碳零碳目标,如果可再生燃料不能实现低成本。未来这种车辆可能没有市场,如果没有产业链上下游成熟的这个条件。这里新式增程车早期成本仍将很高。

但此类混动车技术,未来必定会成为主流。你希不希望拥有这样一辆车呢?续航里程1000公里,充电不到0.35元一度,去到哪里都会有充电桩,既可以充电,也可以加油。