Berapa berat mesin pembakaran internal di dalam mobil dan 300 kg baterai benar-benar jauh lebih banyak? [KAMI PERCAYA]

Baru-baru ini, kami mendengar pendapat bahwa kendaraan pembakaran internal atau hibrida plug-in menggunakan energi lebih efisien karena "berat mesin 100 kg, dan baterai pada mobil listrik 300 kg". Dengan kata lain: tidak masuk akal untuk membawa baterai yang besar, yang ideal adalah perangkat plug-in hybrid. Itulah mengapa kami memutuskan untuk memeriksa berapa berat mesin pembakaran internal dan menghitung apakah berat baterai benar-benar menjadi masalah.

daftar isi

• Berat mesin pembakaran internal versus berat baterai
  • Berapa berat mesin pembakaran internal?
    • Mungkin lebih baik di hibrida plug-in? Bagaimana dengan Chevrolet Volt/Opel Ampera?
    • Dan bagaimana dengan pilihan minimal seperti BMW i3 REx?

Mari kita mulai dengan menjawab pertanyaan yang mungkin tampak jelas: mengapa kita mempertimbangkan baterai itu sendiri, jika kendaraan listrik juga memiliki inverter atau motor? Kami menjawab: pertama, karena diformulasikan dengan cara ini Tetapi juga karena baterai merupakan bagian penting dari massa seluruh penggerak listrik.

Dan sekarang angkanya: baterai Renault Zoe ZE 40 dengan kapasitas berguna 41 kWh berbobot 300 kilogram (sumber). Nissan Leaf sangat mirip. Sekitar 60-65 persen dari berat desain ini terdiri dari sel, jadi kita dapat 1) meningkatkan kepadatannya (dan kapasitas baterai) dengan sedikit peningkatan berat, atau 2) mempertahankan kapasitas tertentu dan secara bertahap mengurangi beratnya dari baterai. baterai. Tampaknya bagi kami bahwa kendaraan Renault Zoe hingga 50 kWh akan melewati trek 1 dan kemudian di sepanjang trek 2.

Bagaimanapun, hari ini baterai 300 kilogram dapat melaju 220-270 kilometer dalam mode campuran. Tidak sedikit, tetapi perjalanan ke Polandia sudah perlu direncanakan.

> Mobil listrik dan bepergian dengan anak-anak – Renault Zoe di Polandia [IMPRESSIONS, range test]

Berapa berat mesin pembakaran internal?

Renault Zoe adalah mobil segmen B, jadi sebaiknya gunakan mesin dari mobil segmen serupa. Contoh yang baik di sini adalah mesin TSI Volkswagen, yang dibanggakan oleh pabrikan tentang desainnya yang ringkas dan sangat ringan. Dan memang: 1.2 TSI berbobot 96 kg, 1.4 TSI - 106 kg (sumber, EA211). Oleh karena itu, kita dapat mengasumsikan bahwa mesin pembakaran internal kecil sebenarnya beratnya sekitar 100 kg.... Ini tiga kali lebih kecil dari baterai.

Hanya saja ini baru permulaan penimbangan, karena pada berat ini Anda perlu menambahkan:

• pelumas, karena mesin selalu ditimbang kering - beberapa kilogram,
• Sistem pembuangankarena tanpa mereka Anda tidak dapat bergerak - beberapa kilogram,
• radiator pendinginm, karena mesin pembakaran internal selalu mengubah lebih dari setengah energi dari bahan bakar menjadi panas - selusin + kilogram,
• tangki bahan bakar dengan bahan bakar dan pompakarena tanpa mereka mobil tidak akan melaju - beberapa puluh kilogram (jatuh saat mengemudi),
• gearbox dengan kopling dan oliKarena saat ini hanya kendaraan listrik yang memiliki satu gigi - beberapa puluh kilogram.

Bobot tidak akurat karena tidak mudah ditemukan. Namun, Anda dapat melihatnya seluruh mesin pembakaran dengan mudah menembus 200 kilogram dan mendekati 250 kilogram... Perbedaan berat antara mesin pembakaran internal dan baterai dalam perbandingan kami adalah sekitar 60-70 kg (20-23 persen dari berat baterai), yang tidak terlalu banyak. Kami berharap mereka akan benar-benar hancur dalam 2-3 tahun ke depan.

Mungkin lebih baik di hibrida plug-in? Bagaimana dengan Chevrolet Volt/Opel Ampera?

Volt/Amp adalah contoh yang sangat buruk dan tidak menguntungkan bagi mereka yang berpikir bahwa "lebih baik membawa mesin pembakaran internal daripada baterai 300 kg". Mengapa? Ya, mesin pembakaran internal mobil berbobot 100 kg, tetapi transmisi pada versi pertama berbobot, perhatikan, 167 kg, dan dari model 2016 - "hanya" 122 kilogram (sumber). Bobotnya disebabkan oleh fakta bahwa ini adalah contoh menarik dari teknologi canggih yang menggabungkan beberapa mode operasi dalam satu wadah, menghubungkan mesin pembakaran internal dengan mesin listrik dengan berbagai cara. Kami menambahkan bahwa sebagian besar kotak persneling akan menjadi tidak berguna jika mobil tidak memiliki mesin pembakaran dalam.

Setelah menambahkan sistem pembuangan, pendingin cair, dan tangki bahan bakar, kami dapat dengan mudah mencapai 300 kilogram. Dengan transmisi yang lebih baru, karena dengan yang lama kita akan melompati batas ini beberapa puluh kilogram.

> Chevrolet Volt keluar dari penawaran. Chevrolet Cruze dan Cadillac CT6 juga akan menghilang

Dan bagaimana dengan pilihan minimal seperti BMW i3 REx?

Bahkan, BMW i3 REx adalah contoh yang menarik: mesin pembakaran dalam mobil hanya bekerja sebagai pembangkit listrik. Itu tidak memiliki kemampuan fisik untuk menggerakkan roda, jadi gearbox Volt yang rumit dan berat tidak diperlukan di sini. Mesin tersebut memiliki volume 650 cc.³ dan memiliki sebutan W20K06U0. Menariknya, itu diproduksi oleh Taiwan Kymco..

Mesin pembakaran BMW i3 REx terletak di sebelah kiri kotak dengan kabel tegangan tinggi oranye yang terhubung. Ada knalpot silinder di belakang kotak. Di bagian bawah gambar Anda dapat melihat baterai dengan sel (c) dari BMW.

Sulit untuk menemukan bobotnya di Internet, tetapi, untungnya, ada cara yang lebih sederhana: bandingkan saja bobot BMW i3 REx dan i3, yang hanya berbeda pada generator energi pembakaran. Apa bedanya? 138 kilogram (data teknis di sini). Dalam hal ini, sudah ada oli di mesin dan bahan bakar di tangki. Apakah lebih baik membawa mesin seperti itu, atau mungkin baterai 138 kilogram? Berikut informasi pentingnya:

• dalam mode pengisian baterai terus menerus, mesin pembakaran internal mengeluarkan suara, sehingga tidak ada keheningan bagi tukang listrik (tetapi di atas 80-90 km / jam perbedaannya tidak lagi terlihat),
• dalam mode pengisian baterai yang hampir habis, daya mesin pembakaran internal tidak cukup untuk mengemudi normal; mobil hampir tidak berakselerasi di atas 60 km / jam dan dapat melambat saat turun (!),
• pada gilirannya, 138 kg mesin pembakaran internal secara teoritis * dapat ditukar dengan baterai 15-20 kWh (19 kWh baterai Renault Zoe yang dijelaskan di atas), yang akan cukup untuk berkendara 100-130 km lagi.

BMW i3 (2019) listrik memiliki jangkauan sekitar 233 kilometer. Jika massa ekstra mesin pembakaran internal BMW i3 REx (2019) telah digunakan, mobil dapat menempuh jarak 330-360 kilometer dengan sekali pengisian daya.

Memilih baterai. Kepadatan energi dalam sel terus meningkat, tetapi untuk melanjutkan pekerjaan harus ada orang yang bersedia membayar untuk tahap transisi.

> Bagaimana kepadatan baterai berubah selama bertahun-tahun dan apakah kita benar-benar tidak membuat kemajuan di bidang ini? [KAMI AKAN MENJAWAB]

*) Baterai BMW i3 mengisi hampir seluruh sasis kendaraan. Teknologi modern untuk produksi sel tidak memungkinkan mengisi ruang yang tersisa dari mesin pembakaran internal dengan baterai berkapasitas 15-20 kWh, karena tidak cukup. Namun, kelebihan massa ini dapat ditangani dengan lebih baik dari tahun ke tahun dengan menggunakan sel dengan kepadatan energi yang semakin tinggi. Itu terjadi secara turun-temurun (2017) dan (2019).

Gambar pembuka: Audi A3 e-tron, hibrida plug-in dengan mesin pembakaran, motor listrik, dan baterai.

Ini mungkin menarik bagi Anda: