电动汽车分为两大类型,第一类是纯电动汽车,第二类为增程式电动汽车。解析车辆能量的来源首先要排除增程式,因为这种动力系统比较特殊,适合的车型也比较小众,且只能作为过渡期内的过渡产品。本篇分两节解析两类车型。
第一节:增程式电动汽车的“电”“油”“氢”
增程式电动车首先是电动汽车,车辆的动力系统与储能系统均与普通电动车不无二致。运行的模式是由动力电池组为电动机供电,电流在电机内形成电磁场与永磁体互斥驱动转子运转,也就是输出转矩并转化为动力。原理非常简单,特点在于如何实现长续航。
此类车日常代步仍采用纯电模式,续航里程在100公里左右可满足短途通勤;长途驾驶则主要以增程式为主,所谓增程其本质是“增电”——行驶中发电。
普及率最高的是燃油动力增程式商用汽车,以中大型客车(大巴)为主。电驱系统不发生任何变化,另增加一组内燃机与发电电机的组合。车辆行驶中内燃机只用以发电,电流源源不断输送至电池组,车辆仍以电力驱动。这种模式要比内燃机直驱的燃油车更节能,因为内燃机驱动车辆对排量(动力)有严格要求,而只用以发电则能有节油的小排量发动机恒功率运行。量产车中可参考L6000型中卡,该车燃油版内燃机排量超6L,而增程版的双缸内燃机只有1.2L,省油没有争议。
普及率最低的是氢燃料增程式电动汽车,以小微型载客汽车为主。这类车有两个电池组,其一为常规的动力电池组,其二为用以发电的燃料电池堆。所谓燃料电池本质是一个组“化学发电器”,与内燃机增程系统的动态发电产生的结果相同,但是发电过程中的损耗太大。发电20kwh约需要消耗1升氢燃料,利用电解制造一升氢燃料需要消耗约60kwh的电,倍数级的损耗决定了这种愚蠢的系统不会普及,全球范围内氢燃料汽车保有量低到可以忽略不计。
综上所述,增程式电动汽车的能源有三种:电,油,氢,不过最终都会转化为电能驱动车辆行驶。这类车的出现主要是因动力电池的制造成本过高,导致量产车的续航里程不能满足各车型的需求;出于对成本控制的需求所以催生出这种混动增程车,但是电动汽车最终会摆脱这些增程器。原因为电池类型的丰富不断降低制造成本,未来还有可能普及无线有有线充电道路,利用道路可以实现电动汽车的无限续航。