Tel
Telepon: 0086-516-83913580
E-mail
sales@yunyi-china.cn

Plug-in VS Jangkauan Luas

Apakah jangkauan luas merupakan teknologi yang ketinggalan zaman?

Minggu lalu, Huawei Yu Chengdong mengatakan dalam sebuah wawancara bahwa "tidak masuk akal untuk mengatakan bahwa kendaraan jarak jauh tidak cukup canggih. Modus jarak jauh adalah moda kendaraan energi baru yang paling sesuai saat ini."

Pernyataan ini sekali lagi memicu diskusi hangat antara industri dan konsumen tentang teknologi hybrid tertambah (selanjutnya disebut proses tertambah). Dan sejumlah bos perusahaan mobil, seperti CEO ideal Li Xiang, CEO Weima Shen Hui, dan CEO WeiPai Li Ruifeng, telah menyampaikan pandangan mereka.

Li Ruifeng, CEO Wei Brand, berbicara langsung dengan Yu Chengdong di Weibo, mengatakan bahwa "masih perlu untuk membuat besi dengan keras, dan merupakan konsensus industri bahwa teknologi hibrida penambahan program itu terbelakang." Selain itu, CEO Wei Brand segera membeli M5 untuk pengujian, menambah aroma mesiu dalam diskusi tersebut.

Faktanya, sebelum gelombang diskusi tentang "apakah kenaikan itu mundur", para eksekutif ideal dan Volkswagen juga sempat "berdiskusi sengit" tentang masalah ini. Feng Sihan, CEO Volkswagen China, mengatakan secara blak-blakan bahwa "program kenaikan adalah solusi terburuk."

Melihat pasar mobil domestik dalam beberapa tahun terakhir, dapat ditemukan bahwa mobil-mobil baru umumnya memilih dua bentuk tenaga, yaitu jarak tempuh yang lebih jauh atau listrik murni, dan jarang terlibat dalam tenaga hibrida plug-in. Sebaliknya, perusahaan mobil tradisional, sebaliknya, produk energi baru mereka adalah listrik murni atau hibrida plug-in, dan sama sekali tidak "mempedulikan" jarak tempuh yang lebih jauh.

Namun, dengan makin banyaknya mobil baru yang mengadopsi sistem jarak tempuh jauh di pasaran, dan munculnya mobil populer seperti Ideal One dan Enjie M5, jarak tempuh jauh secara bertahap dikenal oleh konsumen dan telah menjadi bentuk hibrida arus utama di pasaran saat ini.

Meningkatnya jangkauan luas yang pesat pasti akan berdampak pada penjualan model bahan bakar dan hibrida dari perusahaan mobil tradisional, yang merupakan akar perselisihan antara perusahaan mobil tradisional yang disebutkan di atas dan mobil yang baru dibuat.

Jadi, apakah jangkauan yang diperluas merupakan teknologi yang ketinggalan zaman? Apa bedanya dengan plug-in? Mengapa mobil baru memilih jangkauan yang diperluas? Dengan pertanyaan-pertanyaan ini, Che Dongxi menemukan beberapa jawaban setelah mempelajari secara mendalam kedua rute teknis tersebut.

1、 Jangkauan yang diperluas dan pencampuran plug-in memiliki akar yang sama, dan struktur jangkauan yang diperluas lebih sederhana

Sebelum membahas jangkauan luas dan hibrida plug-in, mari kita perkenalkan terlebih dahulu kedua bentuk tenaga ini.

Menurut dokumen standar nasional "terminologi kendaraan listrik" (gb/t 19596-2017), kendaraan listrik dibagi menjadi kendaraan listrik murni (selanjutnya disebut kendaraan listrik murni) dan kendaraan listrik hibrida (selanjutnya disebut kendaraan listrik hibrida).

Kendaraan hibrida dapat dibagi menjadi seri, paralel, dan hibrida menurut struktur dayanya. Di antaranya, tipe seri berarti tenaga penggerak kendaraan hanya berasal dari motor; tipe paralel berarti tenaga penggerak kendaraan disuplai oleh motor dan mesin secara bersamaan atau terpisah; tipe hibrida mengacu pada dua mode penggerak seri/paralel pada saat yang bersamaan.

Range extender merupakan hibrida seri. Range extender yang terdiri dari mesin dan generator mengisi daya baterai, dan baterai menggerakkan roda, atau range extender secara langsung memasok daya ke motor untuk menggerakkan kendaraan.

Namun, konsep interpolasi dan pencampuran relatif rumit. Dalam hal kendaraan listrik, hibrida juga dapat dibagi menjadi hibrida yang dapat diisi daya secara eksternal dan hibrida yang tidak dapat diisi daya secara eksternal menurut kapasitas pengisian daya eksternal.

Seperti namanya, selama ada port pengisian daya dan dapat diisi daya secara eksternal, maka itu adalah hibrida yang dapat diisi daya secara eksternal, yang juga dapat disebut "hibrida plug-in". Menurut standar klasifikasi ini, jangkauan yang diperluas adalah semacam interpolasi dan pencampuran.

Demikian pula, hibrida yang tidak dapat diisi daya secara eksternal tidak memiliki port pengisian daya, sehingga tidak dapat diisi daya secara eksternal. Ia hanya dapat mengisi daya baterai melalui mesin, pemulihan energi kinetik, dan metode lainnya.

Namun, saat ini, tipe hibrida sebagian besar dibedakan berdasarkan struktur daya di pasaran. Saat ini, sistem hibrida plug-in adalah sistem hibrida paralel atau hibrida. Dibandingkan dengan rentang yang diperluas (tipe seri), mesin hibrida plug-in (hibrida) tidak hanya dapat menyediakan energi listrik untuk baterai dan motor, tetapi juga menggerakkan kendaraan secara langsung melalui transmisi hibrida (ECVT, DHT, dll.) dan membentuk gaya gabungan dengan motor untuk menggerakkan kendaraan.

Sistem hibrida plug-in seperti sistem hibrida Great Wall Lemon, sistem hibrida Geely Raytheon, dan BYD DM-I semuanya adalah sistem hibrida.

Mesin pada range extender tidak dapat langsung menggerakkan kendaraan. Mesin harus menghasilkan listrik melalui generator, menyimpan listrik di baterai, atau langsung menyalurkannya ke motor. Motor, sebagai satu-satunya sumber tenaga penggerak seluruh kendaraan, menyediakan tenaga untuk kendaraan.

Oleh karena itu, tiga bagian utama dari sistem pemanjang jangkauan - pemanjang jangkauan, baterai dan motor tidak melibatkan sambungan mekanis, tetapi semuanya tersambung secara elektrik, sehingga struktur keseluruhannya relatif sederhana; Struktur sistem hibrida plug-in lebih kompleks, yang memerlukan penggandengan antara domain dinamis yang berbeda melalui komponen mekanis seperti kotak roda gigi.

Secara umum, sebagian besar komponen transmisi mekanis dalam sistem hibrida memiliki karakteristik hambatan teknis yang tinggi, siklus aplikasi yang panjang, dan kumpulan paten. Jelas bahwa mobil baru yang "mencari kecepatan" tidak punya waktu untuk memulai dengan gigi.

Namun, bagi perusahaan kendaraan berbahan bakar tradisional, transmisi mekanis merupakan salah satu kekuatan mereka, dan mereka memiliki pengalaman akumulasi teknis dan produksi massal yang mendalam. Ketika gelombang elektrifikasi tiba, jelas mustahil bagi perusahaan mobil tradisional untuk melepaskan akumulasi teknologi selama puluhan tahun atau bahkan berabad-abad dan memulai lagi.

Lagipula, sulit untuk membuat perubahan haluan yang besar.

Oleh karena itu, struktur jangkauan luas yang lebih sederhana telah menjadi pilihan terbaik untuk kendaraan baru, dan hibrida plug-in, yang tidak hanya dapat memanfaatkan sepenuhnya panas buangan transmisi mekanis dan mengurangi konsumsi energi, telah menjadi pilihan pertama untuk transformasi perusahaan kendaraan tradisional.

2、 Jangkauan yang diperluas dimulai seratus tahun yang lalu, dan baterai motor dulunya adalah botol drag

Setelah menjelaskan perbedaan antara hibrida plug-in dan jarak tempuh jauh, dan mengapa mobil baru umumnya memilih jarak tempuh jauh, perusahaan mobil tradisional memilih hibrida plug-in.

Jadi untuk jangkauan yang diperluas, apakah struktur sederhana berarti keterbelakangan?

Pertama-tama, dalam hal waktu, jangkauan yang diperluas memang merupakan teknologi yang terbelakang.

Sejarah jangkauan luas dapat ditelusuri kembali ke akhir abad ke-19, ketika Ferdinand Porsche, pendiri Porsche, membangun mobil hibrida seri pertama di dunia, lohner Porsche.

Lohner Porsche merupakan kendaraan listrik. Terdapat dua motor hub pada as roda depan untuk menggerakkan kendaraan. Akan tetapi, karena jarak tempuhnya pendek, Ferdinand Porsche memasang dua generator untuk meningkatkan jarak tempuh kendaraan, yang membentuk sistem hibrida seri dan menjadi cikal bakal peningkatan jarak tempuh.

Karena teknologi jangkauan luas sudah ada selama lebih dari 120 tahun, mengapa belum berkembang pesat?

Pertama-tama, dalam sistem jangkauan jauh, motor adalah satu-satunya sumber daya pada roda, dan perangkat jangkauan jauh dapat dipahami sebagai harta karun pengisian daya surya yang besar. Yang pertama memasukkan bahan bakar fosil dan mengeluarkan energi listrik, sedangkan yang terakhir memasukkan energi surya dan mengeluarkan energi listrik.

Oleh karena itu, fungsi penting dari range extender adalah mengubah jenis energi, pertama-tama mengubah energi kimia dalam bahan bakar fosil menjadi energi listrik, dan kemudian mengubah energi listrik menjadi energi kinetik melalui motor.

Berdasarkan pengetahuan fisika dasar, konsumsi tertentu pasti terjadi dalam proses konversi energi. Dalam keseluruhan sistem jangkauan luas, setidaknya ada dua konversi energi (energi kimia, energi listrik, energi kinetik) yang terlibat, sehingga efisiensi energi jangkauan luas relatif lebih rendah.

Di era pesatnya perkembangan kendaraan berbahan bakar, perusahaan mobil tradisional berkonsentrasi pada pengembangan mesin dengan efisiensi bahan bakar yang lebih tinggi dan kotak roda gigi dengan efisiensi transmisi yang lebih tinggi. Saat itu, perusahaan mana yang dapat meningkatkan efisiensi termal mesin hingga 1%, atau bahkan mendekati Hadiah Nobel.

Oleh karena itu, struktur daya jangkauan luas, yang tidak dapat meningkatkan tetapi mengurangi efisiensi energi, telah ditinggalkan dan diabaikan oleh banyak perusahaan mobil.

Kedua, selain efisiensi energi yang rendah, motor dan baterai juga merupakan dua alasan utama yang membatasi pengembangan jangkauan luas.

Pada sistem jangkauan luas, motor merupakan satu-satunya sumber tenaga kendaraan, namun 20~30 tahun yang lalu, teknologi motor penggerak kendaraan belum matang, biayanya tinggi, volumenya relatif besar, dan tenaganya tidak dapat menggerakkan kendaraan sendirian.

Saat itu, situasi baterai mirip dengan motor. Baik kepadatan energi maupun kapasitas tunggal tidak dapat dibandingkan dengan teknologi baterai saat ini. Jika Anda ingin memiliki kapasitas besar, Anda memerlukan volume yang lebih besar, yang akan menimbulkan biaya yang lebih mahal dan bobot kendaraan yang lebih berat.

Bayangkan 30 tahun lalu, jika Anda merakit kendaraan jarak jauh berdasarkan tiga indikator listrik yang ideal, biayanya akan langsung melonjak.

Namun, jangkauan yang diperluas sepenuhnya digerakkan oleh motor, dan motor memiliki keunggulan tidak ada histeresis torsi, senyap, dan sebagainya. Oleh karena itu, sebelum jangkauan yang diperluas dipopulerkan di bidang mobil penumpang, jangkauan yang diperluas lebih banyak diterapkan pada kendaraan dan kapal seperti tank, mobil tambang raksasa, kapal selam, yang tidak sensitif terhadap biaya dan volume, dan memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk daya, senyap, torsi sesaat, dll.

Sebagai kesimpulan, tidaklah tidak masuk akal bagi CEO Wei Pai dan Volkswagen untuk mengatakan bahwa jarak tempuh yang lebih jauh adalah teknologi yang ketinggalan zaman. Di era kendaraan berbahan bakar yang sedang berkembang pesat, jarak tempuh yang lebih jauh dengan biaya yang lebih tinggi dan efisiensi yang lebih rendah memang merupakan teknologi yang ketinggalan zaman. Volkswagen dan Great Wall (merek Wei) juga merupakan dua merek tradisional yang tumbuh di era bahan bakar.

Waktunya telah tiba saat ini. Meskipun pada prinsipnya, tidak ada perubahan kualitatif antara teknologi jarak jauh saat ini dan teknologi jarak jauh lebih dari 100 tahun yang lalu, teknologi ini masih merupakan pembangkit listrik tenaga generator jarak jauh, kendaraan bermotor, yang masih dapat disebut "teknologi terbelakang".

Namun, setelah satu abad, teknologi jarak jauh akhirnya hadir. Dengan pesatnya perkembangan teknologi motor dan baterai, dua pel asli telah menjadi daya saing terpentingnya, menghapus kekurangan jarak jauh di era bahan bakar dan mulai menguasai pasar bahan bakar.

3、 Pencampuran plug-in selektif dalam kondisi kerja perkotaan dan kondisi kerja kecepatan tinggi jangkauan luas

Bagi konsumen, mereka tidak peduli apakah jangkauan yang diperluas merupakan teknologi terbelakang, tetapi mana yang lebih hemat bahan bakar dan mana yang lebih nyaman dikendarai.

Seperti disebutkan di atas, range extender merupakan struktur seri. Range extender tidak dapat menggerakkan kendaraan secara langsung, dan semua daya berasal dari motor.

Oleh karena itu, hal ini membuat kendaraan dengan sistem jarak tempuh yang lebih jauh memiliki pengalaman berkendara dan karakteristik berkendara yang serupa dengan trem murni. Dari segi konsumsi daya, jarak tempuh yang lebih jauh juga serupa dengan listrik murni - konsumsi daya yang rendah dalam kondisi perkotaan dan konsumsi daya yang tinggi dalam kondisi kecepatan tinggi.

Secara khusus, karena range extender hanya mengisi daya baterai atau memasok daya ke motor, range extender dapat dipertahankan dalam rentang kecepatan yang relatif ekonomis hampir sepanjang waktu. Bahkan dalam mode prioritas listrik murni (yang pertama-tama menggunakan daya baterai), range extender bahkan tidak dapat dinyalakan, atau menghasilkan konsumsi bahan bakar. Namun, mesin kendaraan bahan bakar tidak selalu dapat beroperasi dalam rentang kecepatan tetap. Jika Anda perlu menyalip dan berakselerasi, Anda perlu meningkatkan kecepatan, dan jika Anda terjebak dalam kemacetan lalu lintas, Anda akan berhenti dalam waktu lama.

Oleh karena itu, dalam kondisi berkendara normal, konsumsi energi (konsumsi bahan bakar) jarak jauh di jalan perkotaan berkecepatan rendah umumnya lebih rendah daripada kendaraan bahan bakar yang dilengkapi mesin berkapasitas sama.

Akan tetapi, seperti halnya listrik murni, konsumsi energi pada kondisi kecepatan tinggi lebih tinggi daripada konsumsi energi pada kondisi kecepatan rendah; Sebaliknya, konsumsi energi kendaraan berbahan bakar bahan bakar pada kondisi kecepatan tinggi lebih rendah daripada konsumsi energi pada kondisi perkotaan.

Artinya, dalam kondisi kerja berkecepatan tinggi, konsumsi energi motor lebih tinggi, daya baterai akan lebih cepat terkuras, dan pemanjang jangkauan perlu bekerja pada "beban penuh" untuk waktu yang lama. Selain itu, karena adanya paket baterai, bobot kendaraan jarak jauh dengan ukuran yang sama umumnya lebih besar daripada kendaraan berbahan bakar.

Kendaraan berbahan bakar minyak diuntungkan dengan keberadaan kotak roda gigi. Dalam kondisi kecepatan tinggi, kendaraan dapat naik ke gigi yang lebih tinggi, sehingga mesin berada pada kecepatan yang ekonomis, dan konsumsi energinya relatif lebih rendah.

Oleh karena itu, secara umum, konsumsi energi jarak jauh pada kondisi kerja berkecepatan tinggi hampir sama dengan kendaraan bahan bakar dengan mesin berkapasitas sama, atau bahkan lebih tinggi.

Setelah membahas karakteristik konsumsi energi kendaraan jarak jauh dan bahan bakar, apakah ada teknologi hibrida yang dapat menggabungkan keunggulan konsumsi energi kecepatan rendah dari kendaraan jarak jauh dan konsumsi energi kecepatan rendah dari kendaraan bahan bakar, serta dapat memiliki konsumsi energi yang lebih ekonomis dalam rentang kecepatan yang lebih lebar?

Jawabannya adalah ya, yakni mencampurnya.

Singkatnya, sistem hibrida plug-in lebih praktis. Dibandingkan dengan jarak tempuh yang lebih jauh, sistem hibrida plug-in dapat menggerakkan kendaraan secara langsung dengan mesin dalam kondisi kerja berkecepatan tinggi; dibandingkan dengan bahan bakar, pencampuran plug-in juga dapat seperti jarak tempuh yang lebih jauh. Mesin menyalurkan daya ke motor dan menggerakkan kendaraan.

Selain itu, sistem hibrida plug-in juga memiliki transmisi hibrida (ECVT, DHT), yang memungkinkan daya motor dan mesin masing-masing mencapai "integrasi" untuk mengatasi akselerasi cepat atau permintaan daya tinggi.

Namun seperti kata pepatah, Anda hanya bisa mendapatkan sesuatu jika Anda melepaskannya.

Karena adanya mekanisme transmisi mekanis, struktur pencampuran plug-in lebih kompleks dan volumenya relatif lebih besar. Oleh karena itu, antara model plug-in hybrid dan extended range pada level yang sama, kapasitas baterai model extended range lebih besar daripada model plug-in hybrid, yang juga dapat menghasilkan jangkauan listrik murni yang lebih jauh. Jika mobil hanya digunakan untuk bepergian di area perkotaan, extended range bahkan dapat diisi ulang tanpa mengisi bahan bakar.

Misalnya, kapasitas baterai ideal tahun 2021 adalah 40,5 kwh, dan jarak tempuh daya tahan listrik murni NEDC adalah 188 km. Kapasitas baterai Mercedes Benz gle 350 e (versi plug-in hybrid) dan BMW X5 xdrive45e (versi plug-in hybrid) yang mendekati ukurannya hanya 31,2 kwh dan 24 kwh, dan jarak tempuh daya tahan listrik murni NEDC hanya 103 km dan 85 km.

Alasan mengapa model DM-I BYD begitu populer saat ini sebagian besar karena kapasitas baterai model lama lebih besar daripada model DM lama, dan bahkan melebihi model jarak jauh dengan level yang sama. Perjalanan di kota dapat dilakukan hanya dengan menggunakan listrik dan tanpa minyak, dan biaya penggunaan mobil akan berkurang karenanya.

Singkatnya, untuk kendaraan yang baru dibangun, plug-in hybrid (hibrida) dengan struktur yang lebih kompleks tidak hanya memerlukan siklus penelitian dan pengembangan awal yang lebih lama, tetapi juga sejumlah besar uji keandalan pada keseluruhan sistem plug-in hybrid, yang jelas tidak cepat waktunya.

Dengan pesatnya perkembangan teknologi baterai dan motor, perluasan jangkauan dengan struktur yang lebih sederhana telah menjadi "jalan pintas" bagi mobil-mobil baru, yang secara langsung melewati bagian tenaga yang paling sulit dalam pembuatan mobil.

Namun, untuk transformasi energi baru dari perusahaan mobil tradisional, mereka jelas tidak ingin melepaskan daya, transmisi, dan sistem lain yang telah mereka investasikan bertahun-tahun energi (sumber daya manusia dan keuangan) dalam penelitian dan pengembangan, lalu mulai dari awal lagi.

Teknologi hibrida, seperti hibrida plug-in, yang tidak hanya dapat memanfaatkan sepenuhnya panas buangan komponen kendaraan berbahan bakar seperti mesin dan kotak roda gigi, tetapi juga secara signifikan mengurangi konsumsi bahan bakar, telah menjadi pilihan umum perusahaan kendaraan tradisional di dalam dan luar negeri.

Oleh karena itu, baik itu plug-in hybrid atau extended range, sebenarnya itu adalah skema pergantian pada periode kemacetan teknologi baterai saat ini. Ketika masalah jangkauan baterai dan efisiensi pengisian ulang energi sepenuhnya teratasi di masa mendatang, konsumsi bahan bakar akan sepenuhnya teratasi. Teknologi hybrid seperti extended range dan plug-in hybrid dapat menjadi mode daya dari beberapa peralatan khusus.


Waktu posting: 19-Jul-2022