하이브리드 시간
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하이브리드 시간

순수 전기차에 모든 돈을 투자하기 어려운 상황에서는, 아직 만족스럽지 못한 주행거리, 불완전한 배터리, 까다로운 장기 충전, 환경에 대한 우려 등으로 인해 하이브리드 솔루션이 합리적인 중간지대가 됩니다. 이는 자동차 판매 실적을 보면 알 수 있다.

하이브리드 자동차 이것은 일반적인 시스템이 장착된 차량입니다. 엔진 그리고 하나 이상(1). 전기 구동 장치는 연료 소비를 줄이는 것뿐만 아니라 출력을 높이는 데에도 사용할 수 있습니다. 현대 하이브리드 자동차 에너지 효율을 향상시키기 위해 다음과 같은 추가 방법을 사용하십시오. 일부 구현에서, 내연 기관은 전기 모터에 동력을 공급하기 위해 전기를 생성하는 데 사용됩니다.

1. 디젤-전기 하이브리드 자동차의 구성도

많은 하이브리드 디자인에서 배기가스 배출 또한 주차 시 내연기관을 끄고 필요할 때 켜서 소음을 줄입니다. 설계자들은 전기 모터와의 상호 작용을 통해 성능이 최적화되도록 노력합니다. 예를 들어 내연 기관이 저속으로 작동할 때 자체 저항을 극복하기 위해 가장 많은 에너지가 필요하기 때문에 효율성이 낮습니다. 하이브리드 시스템에서는 내연기관의 속도를 배터리 충전에 적합한 수준으로 높여 이 예비력을 사용할 수 있습니다.

자동차만큼이나 오래된

자동차 하이브리드의 역사는 대개 1900년 페르디난트 포르쉐가 파리 세계박람회에서 모델을 선보이면서 시작됩니다. 하이브리드 로너-포르쉐 믹스테 (2) 세계 최초의 디젤-전기 하이브리드 자동차. 나중에 이 자동차는 수백 장이 팔렸습니다. 1905년 후, Knight Neftal은 하이브리드 경주용 자동차를 만들었습니다. XNUMX년 앙리 피페르(Henri Pieper)는 전기 모터로 배터리를 충전할 수 있는 하이브리드를 출시했습니다.

1915년, 전기 자동차 제조업체인 우즈 자동차 회사(Woods Motor Vehicle Company)는 4기통 내연 기관과 전기 모터를 갖춘 듀얼 파워 모델을 만들었습니다. 24km/h 이하의 속도에서는 자동차가 전기 모터로만 작동합니다. 배터리가 방전될 때까지이 속도 이상에서는 내연기관이 켜져 차량을 56km/h까지 가속할 수 있습니다. 듀얼 파워(Dual Power)는 상업적인 실패였습니다. 가격에 비해 너무 느리고 운전하기가 너무 어려웠습니다.

1931년 에리히 가이헨(Erich Geichen)은 언덕을 내려가는 동안 배터리가 충전되는 자동차를 제안했습니다. 에너지는 압축 공기 실린더에서 공급되었으며, 이는 다음을 통해 펌핑되었습니다. 운동 에너지 내리막길로 내려가는 자동차 부품.

S제동 중 에너지 회수현대 하이브리드 기술의 핵심 발명품인 는 1967년 AMC가 American Motors를 위해 개발했으며 에너지 재생 브레이크라고 불립니다.

1989년 아우디는 실험용 자동차인 아우디 듀오(Audi Duo)를 출시했습니다. 평행이었어 잡종 아우디 100 아방트 콰트로를 기반으로 합니다. 이 차량에는 리어 액슬을 구동하는 12,8마력 전기 모터가 장착되었습니다. 그는 에너지를 끌어냈다. 니켈 카드뮴 배터리. 프론트 액슬은 2,3마력을 생산하는 136리터 100기통 가솔린 엔진으로 구동되었습니다. 아우디의 의도는 도시 밖에서는 연소 엔진으로, 도시에서는 전기 모터로 구동되는 자동차를 만드는 것이었습니다. 운전자는 연소 모드 또는 전기 주행 모드를 선택했습니다. 아우디는 이 모델을 단 XNUMX개만 생산했습니다. 고객 관심이 낮았던 이유는 추가 하중으로 인해 표준형 아우디 XNUMX보다 성능이 낮아졌기 때문입니다.

돌파구는 극동에서 왔다

하이브리드 자동차가 본격적으로 시장에 진출해 큰 인기를 얻은 것은 1997년 일본 시장에 진출한 것으로 추정된다. 도요타 프리우스 (삼). 처음에 이 자동차는 주로 환경 문제에 민감한 사람들의 집단에서 구매자를 찾았습니다. 석유 가격이 급격하게 오르기 시작한 다음 3년 동안 상황은 바뀌었습니다. 지난 XNUMX년 후반부터 다른 제조업체에서도 제품을 출시하기 시작했습니다. 하이브리드 모델, 종종 Toyota 하이브리드 솔루션의 라이센스를 기반으로 합니다. 폴란드에서는 2004년 프리우스가 전시장에 등장했습니다. 같은 해 2009세대 프리우스가 출시됐고, XNUMX년에는 XNUMX세대 프리우스가 출시됐다.

그녀는 토요타를 따랐다 혼다, 또 다른 일본의 자동차 거물. 모델 판매 통찰력 (4) 부분 병렬 하이브리드인 이 회사는 1999년 미국과 일본에서 출시되었습니다. Toyota 제품보다 연비가 더 좋은 자동차였습니다. 4,5세대 프리우스 세단은 시내에서 100L/5,2km, 시내에서 100L/XNUMXkm를 소비했다. XNUMX도어 혼다 인사이트 3,9세대는 시내에서 100l/3,5km, 시내에서 100l/XNUMXkm를 소비했습니다.

토요타가 새로운 하이브리드 버전의 자동차를 출시했습니다. 생산 토요티 오리스 하이브리드 2010년 XNUMX월에 시작했습니다. 유럽 ​​최초의 대량 생산 하이브리드였으며 프리우스보다 낮은 가격에 판매되었습니다. 오리스 하이브리드 Prius와 동일한 구동계를 사용했지만 가스 소비량은 복합 사이클에서 3,8l/100km로 더 낮았습니다.

2007년 2009월까지 Toyota Motor Corporation은 처음으로 백만 대의 하이브리드를 판매했습니다. 6년 2013월까지 2015만 명, 8년 2015월까지 2019만 명. 50년 XNUMX월, 토요타 하이브리드의 총 대수는 XNUMX만 대를 넘어섰습니다. XNUMX년 XNUMX월에는 유럽에서만 토요타 하이브리드 판매량이 XNUMX만 대를 넘어섰습니다. XNUMX년 XNUMX분기에는 하이브리드가 이미 XNUMX%를 차지했습니다. 우리 대륙에서 Toyota의 총 판매량입니다. 가장 인기있는 모델 그러나이 카테고리에는 더 이상 Priuses가 없지만 지속적으로 야리스 하이브리드, C-HR 하이브리드 오라즈 코롤라 하이브리드. Toyota는 2020년 말까지 15만 대의 하이브리드를 판매할 계획이며, 회사에 따르면 이는 올해 2017월에 달성되었습니다. 처음에는. 제조업체에 따르면 이미 85년에 XNUMX만 톤이 대기 중으로 배출되었습니다. 이산화탄소 적은

XNUMX년이 넘는 주류 경력 동안 자동차 하이브리드 새로운 혁신이 나타났습니다. 하이브리드 현대 엘란트라 LPI 5년 2009월 국내에서 시판된 (XNUMX)는 액화석유가스를 동력으로 하는 내연기관을 탑재한 최초의 하이브리드 자동차이다. Elantra 리튬 폴리머 배터리를 사용한 부분 하이브리드도 처음이다. 엘란트라는 5,6km당 100리터의 휘발유를 소비하고 99g/km를 배출했습니다.2. 2012년 푸조는 유럽 시장에 3008 Hybrid4 모델을 출시하면서 새로운 솔루션, 즉 최초의 디젤 하이브리드 생산을 제안했습니다. 제조업체에 따르면 3008 하이브리드 밴은 3,8l/100km의 디젤을 소비하고 99g/km의 COXNUMX를 배출했습니다.2.

5. 현대 엘란트라 LPI 하이브리드

이 모델은 2010년 뉴욕 국제 오토쇼에서 선보였습니다. 링컨 MKZ 하이브리드, 최초의 하이브리드 버전으로, 가격은 동일 모델의 일반 버전과 동일했습니다.

2020년 1997월까지, 획기적인 해인 17년 이후 전 세계적으로 2018만 대 이상의 하이브리드 전기 자동차가 판매되었습니다. 시장 선두주자는 일본으로, 7,5년 2019월까지 5,4만 대 이상의 하이브리드 자동차를 판매했으며, 미국이 2020년까지 총 3만 대를 판매했으며, 유럽에서는 450년 XNUMX월까지 XNUMX만 대의 하이브리드 자동차가 판매되었습니다. 널리 사용 가능한 하이브리드의 가장 잘 알려진 예로는 Prius 외에도 Auris, Yaris, Camry 및 Highlander, Honda Insight, Lexus GSXNUMXh, Chevrolet Volt, Opel Ampera, Nissan Altima Hybrid와 같은 다른 Toyota 모델의 하이브리드 버전이 있습니다.

병렬, 직렬 및 혼합

현재 "하이브리드"라는 일반 이름 아래에 여러 다른 속이 숨겨져 있습니다. 추진 시스템 더 큰 효율성을 달성하기 위한 아이디어. 이제 디자인이 발전하고 발전함에 따라 다양한 솔루션의 조합과 정의의 순수성을 위반하는 새로운 발명품이 사용되기 때문에 명확한 분류가 실패하는 경우가 있다는 점을 기억해야 합니다. 드라이브 구성별로 나누어 시작해 보겠습니다.

W 하이브리드 드라이브 병렬형 내연기관과 전기 모터가 구동륜에 기계적으로 연결됩니다. 차량은 내연 기관, 전기 모터 또는 둘 모두에 의해 구동될 수 있습니다. 이 구성표가 사용됩니다 혼다 자동차에서: 통찰력, 시민, 합의. 이러한 시스템의 또 다른 예는 Chevrolet Malibu의 General Motors 벨트 교류 발전기/시동 장치입니다. 많은 모델에서 내연기관은 다음과 같이 작동합니다. 에너지 발전기.

현재 시장에 알려진 병렬 드라이브는 최대 출력 내연 기관, 소형(최대 20kW) 전기 모터, 소형 배터리로 구성됩니다. 이러한 설계에서 전기 모터는 주 모터만 지원해야 하며 주 동력원이 되어서는 안 됩니다. 병렬 하이브리드 드라이브는 특히 도시 및 고속도로 주행에서 동일한 크기의 내연 기관에만 기반한 시스템보다 더 효율적인 것으로 간주됩니다.

순차 하이브리드 시스템에서는 차량이 전기 모터로만 직접 구동되며 시스템의 추진에는 내연기관이 사용됩니다. 전류 발생기 그리고. 이 시스템의 배터리 세트는 일반적으로 훨씬 더 크며 이는 생산 비용에 영향을 미칩니다. 이러한 배열은 특히 시내 주행 시 내연기관의 효율을 향상시키는 것으로 여겨진다. 예 직렬 하이브리드 닛산 e-파워 입니다.

혼합 하이브리드 드라이브 위의 솔루션인 병렬 및 직렬의 장점을 결합합니다. 이러한 "하이브리드 하이브리드"는 저속에서 가장 효율적인 직렬과 고속에서 최적인 병렬에 비해 성능 측면에서 최적으로 간주됩니다. 그러나 더 복잡한 회로로서의 생산은 병렬 모터. 혼합 하이브리드 파워트레인의 주요 제조업체는 Toyota입니다. 그들은 Toyota와 Lexus, Nissan과 Mazda(주로 Toyota의 라이센스 하에 있음), Ford 및 General Motors의 자동차에 사용됩니다.

두 개의 내연 기관과 병렬 엔진의 동력은 단순한 유성 기어 세트인 (동력 분배기)와 같은 장치를 사용하여 휠 구동 장치로 전달될 수 있습니다. 내연기관 샤프트 기어 박스의 유성 기어의 포크, 발전기-중앙 기어 및 기어 박스를 통한 전기 모터-토크가 바퀴로 전달되는 외부 기어에 연결됩니다. 이를 통해 부품을 전송할 수 있습니다. 회전 속도 내연 기관의 토크는 바퀴에, 부품은 발전기에 전달됩니다. 그것에 의하여 엔진 정지 상태 등 차속과 상관없이 최적의 속도 범위에서 작동하며, 발전기에서 생성된 전류를 전기모터에 동력을 공급하고, 높은 토크는 내연기관에서 지원해 주행한다. 바퀴. 전체 시스템의 작동을 조정하는 컴퓨터는 발전기의 부하와 전기 모터의 전원 공급을 조절하여 다음과 같이 유성 기어 박스의 작동을 제어합니다. 전기 기계식 무단 변속기. 감속 및 제동 시에는 전기모터가 발전기 역할을 하여 배터리를 충전하고, 내연기관이 시동을 걸면 알터네이터가 발전기 역할을 합니다. 기동기.

W 풀 하이브리드 드라이브 자동차는 엔진 단독, 배터리 단독, 또는 둘 다로부터 동력을 얻을 수 있습니다. 그러한 시스템의 예는 다음과 같습니다. 하이브리드 시너지 드라이브 토요티, 하이브리드 시스템 포드, XNUMX모드 하이브리드 생산 제너럴 모터스/크라이슬러t. 자동차의 예: Toyota Prius, Toyota Auris Hybrid, Ford Escape Hybrid, Lexus RX400h, RX450h, GS450h, LS600h 및 CT200h. 이 자동차에는 크고 효율적인 배터리가 필요합니다. 전력 분배 메커니즘을 사용하면 차량은 시스템 복잡성이 증가하는 대신 더 큰 유연성을 얻을 수 있습니다.

부분 하이브리드 원칙적으로 자동차가 내리막길을 이동할 때마다 내연기관을 끄거나 브레이크를 밟거나 정지할 수 있고 필요할 때 신속하게 엔진을 시동할 수 있는 확장 스타터가 장착된 일반 자동차입니다.

기동기 일반적으로 엔진과 변속기 사이에 설치되어 토크 컨버터를 교체합니다. 점화되면 추가 에너지를 제공합니다. 연소 엔진이 작동하지 않을 때 라디오, 에어컨과 같은 액세서리를 켤 수 있습니다. 제동 시 배터리가 충전됩니다. 풀 하이브리드에 비해 부분 하이브리드는 더 작은 배터리와 더 작은 전기 모터를 가지고 있습니다. 따라서 자체 중량과 생산 비용이 더 낮습니다. 이러한 디자인의 예로는 2005~2007년에 생산된 풀사이즈 Chevrolet Silverado Hybrid가 있습니다. 그는 최대 10%까지 저축했습니다. 내연기관을 껐다가 켤 때, 제동 중 에너지 회수할 때.

하이브리드와 전기차의 하이브리드

하이브리드의 또 다른 범주는 더 많은 시간을 투자할 가치가 있으며, 이는 어떤 면에서 "순수 전기"를 향한 또 다른 단계입니다. 이는 배터리가 장착된 하이브리드 차량(PHEV)입니다. 전기 구동 외부 소스(6)에서도 충전할 수 있습니다. 따라서 PHEV는 하이브리드와 전기차의 중간 형태로 볼 수 있다. 갖추고 있습니다 충전 플러그. 결과적으로 배터리 크기도 몇 배 더 커지며, 이는 더 강력한 전기 모터를 장착할 수 있음을 의미합니다.

6. 하이브리드 자동차 다이어그램

결과적으로 하이브리드 자동차는 클래식 하이브리드보다 연료를 덜 소비하며 일반적으로 내연 기관을 시동하지 않고도 현재 약 50-60km를 이동할 수 있으며 하이브리드가 가장 강력한 옵션인 경우가 많기 때문에 성능도 더 좋습니다. 이 모델.

PHEV의 주행 거리는 이 기능이 없는 하이브리드 차량에 비해 몇 배 더 깁니다. 이 수십 킬로미터는 도시를 여행하거나 일하거나 상점에 가는데 충분합니다. 예를 들어, 스코다 슈퍼브 iV (7) 배터리는 최대 13kWh의 전기를 저장할 수 있으며, 배출가스 제로 모드에서 최대 62km의 주행 거리를 제공합니다. 덕분에 하이브리드를 집에 주차하고 집으로 돌아올 때 평균 연료 소비량은 0l/100km를 달성할 수 있습니다. 내연기관을 탑재해 전원이 닿지 않는 곳에서 배터리가 방전되는 것을 방지해주며, 장거리 여행 시에도 주행거리 걱정은 물론 없다.

7. 충전 중 Skoda Superb iV Hybrid

똑같이 중요함 하이브리드 유형 강력한 전기 모터 장착 스코다 슈퍼브 iV 매개 변수는 116hp입니다. 토크는 330Nm입니다. 덕분에 자동차는 즉시 가속될 뿐만 아니라(현재 달리고 있는 속도에 관계없이 전기 모터가 자동차를 빠르게 구동합니다) Skoda는 Superb가 60초 안에 5km/h까지 가속할 것이라고 밝혔습니다. 또한 차량을 140km/h까지 가속할 수 있습니다. 이를 통해 순환 도로나 고속도로 등에서 스트레스 없이 배출가스 없이 운전할 수 있습니다.

운전할 때 자동차는 대개 두 엔진으로 구동되지만(내연기관은 전기로 구동되기 때문에 일반 자동차보다 연료를 적게 사용합니다), 주유를 떼거나 브레이크를 밟거나 일정한 속도로 주행하면 내부의 연소 엔진이 엔진을 끈 다음에만 전기 모터 바퀴를 운전합니다. 그래서 기계는 다음과 같이 작동합니다. 클래식 하이브리드 같은 방식으로 에너지를 복원합니다. 제동 할 때마다 에너지가 복원되어 전류 형태로 배터리로 이동합니다. 미래에는 내연 기관이 더 자주 꺼질 수 있도록 하는 역할을 합니다.

최초의 플러그인 하이브리드 자동차는 2008년 3월 중국 제조업체 BYD Auto에 의해 시장에 출시되었습니다. 이것이 F62DM PHEV-XNUMX 모델이었습니다. 세계에서 가장 인기 있는 전기차의 플러그인 하이브리드 버전을 최초로 선보입니다. 쉐보레 볼트, 2010년에 일어났습니다. 티.깨우다 2012년에 초연됐다.

모든 모델이 동일하게 작동하는 것은 아니지만 대부분은 두 가지 이상의 모드, 즉 엔진과 배터리가 차량의 모든 동력을 제공하는 '전기식'과 전기와 가솔린을 모두 사용하는 '하이브리드' 모드로 작동할 수 있습니다. PHEV는 일반적으로 완전 전기 모드로 작동하며 배터리가 소진될 때까지 전기로 작동합니다. 일부 모델은 목표 고속도로 속도(보통 약 100km/h)에 도달한 후 하이브리드 모드로 전환됩니다.

위에서 설명한 Skoda Superb iV 외에도 가장 유명하고 인기 있는 하이브리드 모델은 Kia Niro PHEV, Hyundai Ioniq Plug-in, BMW 530e 및 X5 xDrive45e, Mercedes E 300 ei E 300 de, Volvo XC60 Recharge, Ford Kuga PHEV, 아우디 Q5 TFSI e, 포르쉐 카이엔 E-하이브리드.

바다 깊은 곳에서 하늘까지의 하이브리드

기억할 가치가있다. 하이브리드 드라이브 승용차 부문뿐만 아니라 일반 자동차에도 사용됩니다. 예를 들어 하이브리드 드라이브 시스템 사용 디젤 엔진터보전기 철도 기관차, 버스, 트럭, 이동식 유압 기계 및 선박에 동력을 공급하는 데 사용됩니다.

큰 구조에서는 일반적으로 다음과 같습니다. 디젤/터빈 엔진 발전기를 운전하거나 수압 펌프전기/유압 모터를 구동하는 장치입니다. 대형 차량에서는 상대적인 전력 손실이 줄어들고, 특히 바퀴나 프로펠러와 같은 다중 구동 시스템에 동력을 전달할 때 기계 부품보다는 케이블이나 파이프를 통해 동력을 분배하는 이점이 더욱 분명해집니다. 최근까지 대형 차량에는 유압 어큐뮬레이터/어큐뮬레이터와 같은 XNUMX차 에너지 공급량이 적었습니다.

가장 오래된 하이브리드 디자인 중 일부는 다음과 같습니다. 비핵 잠수함 드라이브, 원시 디젤 및 잠수함 배터리로 작동합니다. 예를 들어, 제XNUMX차 세계 대전 잠수함은 직렬 시스템과 병렬 시스템을 모두 사용했습니다.

덜 알려져 있지만 그다지 흥미로운 디자인은 없습니다. 연료-유압 하이브리드. 1978년 미니애폴리스에 있는 미네소타 헤네핀 직업 기술 센터의 학생들은 폭스바겐 비틀을 개조했습니다. 가솔린-유압 하이브리드 기성품 부품으로. 90년대 EPA 연구소의 미국 엔지니어들은 전형적인 미국 세단용 "석유유압식" 변속기를 개발했습니다.

테스트카는 시내와 고속도로 혼합 주행 사이클에서 약 130km/h의 속도에 도달했다. 0리터 디젤 엔진 기준 100-8km/h 가속은 1,9초. EPA는 대량 생산된 유압 부품이 차량 가격에 단지 700달러만 추가했다고 추정합니다. EPA 테스트에서는 도시 교통에서 7,4km당 100리터의 연료를 소비하는 Ford Expedition의 가솔린-유압 하이브리드 설계를 테스트했습니다. 미국 택배회사 UPS는 현재 이 기술을 이용해 트럭 8대를 운영하고 있다(XNUMX).

8. UPS 서비스에 사용되는 유압 하이브리드

미군이 테스트를 실시했다 하이브리드 험비 SUV 1985년부터. 평가에서는 더 큰 역동성과 더 나은 연비뿐만 아니라, 예를 들어 이러한 기계의 더 낮은 열 특성과 더 조용한 작동도 언급했는데, 이는 짐작할 수 있듯이 군사 응용 분야에서 매우 중요할 수 있습니다.

초기 형태 해양 운송 분야의 하이브리드 추진 시스템 돛대에 돛이 달린 배들이 있었고 증기 기관 갑판 아래. 또 다른 예는 이미 언급되었습니다. 디젤 전기 잠수함. 새로운 선박용 하이브리드 추진 시스템에는 SkySails와 같은 회사에서 생산한 대형 연이 포함됩니다. 연 견인 그들은 배의 가장 높은 돛대보다 몇 배 더 높은 고도에서 날 수 있어 더 강하고 지속적인 바람을 막을 수 있습니다.

하이브리드 개념이 마침내 항공 분야로 진출했습니다. 예를 들어 프로토타입 항공기(9)에는 하이브리드 멤브레인 시스템(REM)이 장착됐다. 모터 전원 공급 장치이는 기존 프로펠러에 연결됩니다. 연료전지는 순항 단계의 모든 동력을 제공합니다. 가장 많은 전력이 필요한 비행 구간인 이륙 및 상승 시 시스템은 경량 리튬 이온 배터리를 사용합니다. 시연 항공기는 또한 항공기 설계를 수정한 오스트리아 회사인 Diamond Aircraft Industries가 제작한 Dimona 모터 글라이더입니다. 날개 폭이 16,3m에 달하는 이 항공기는 연료전지에서 얻은 에너지를 이용해 약 시속 100km의 속도로 비행할 수 있다.

9. 보잉 연료전지 실증기

모든 것이 핑크색은 아니다

하이브리드 자동차는 기존 자동차에 비해 설계가 복잡하기 때문에 자동차 운행 중 배출가스 감소가 이러한 배출가스를 상쇄하는 것 이상이라는 점은 부인할 수 없습니다. 하이브리드 차량은 스모그를 유발하는 오염 물질의 배출량을 90%까지 줄일 수 있습니다. 탄소 배출을 절반으로 줄입니다.

사실에도 불구하고 하이브리드 자동차 하이브리드 자동차 배터리는 기존 자동차에 비해 연료 소비가 적지만 환경에 미치는 유해한 영향이 여전히 문제입니다. 오늘날 대부분의 하이브리드 자동차 배터리는 니켈수소 또는 리튬이온의 두 가지 유형 중 하나입니다. 그러나 둘 다 현재 가솔린 자동차 시동 배터리의 대부분을 차지하는 납 배터리보다 환경 친화적인 것으로 간주됩니다.

여기서 데이터가 명확하지 않다는 점에 유의해야 합니다. 일반 독성 수준 및 환경 영향 니켈 수소 배터리 경우보다 훨씬 낮은 것으로 간주됩니다. 납산 배터리 또는 카드뮴을 사용합니다. 다른 소식통에 따르면 니켈수소 배터리는 납축 배터리보다 독성이 훨씬 강하며 재활용 및 안전한 폐기가 훨씬 더 까다롭다고 합니다. 염화니켈, 산화니켈 등 다양한 수용성 및 불용성 니켈 화합물은 동물 실험에서 발암 효과가 잘 알려진 것으로 나타났습니다.

어큐뮬레이터 litowo-jonowe 이 배터리는 모든 배터리 중 에너지 밀도가 가장 높고, 더 많은 용량을 저장하면서 니켈-수소 배터리 셀보다 XNUMX배 이상 높은 전압을 생산할 수 있기 때문에 이제 매력적인 대안으로 간주됩니다. 전기 에너지. 또한 이러한 배터리는 더 많은 전력을 생산하고 더 효율적이어서 전기 낭비를 더 많이 제거하고 뛰어난 수명을 제공하며 배터리 수명은 차량 수명에 가깝습니다. 또한, 리튬이온 배터리를 사용하면 차량 전체 중량이 30% 정도 감소한다. 가솔린 구동 차량보다 연비가 향상되어 결과적으로 CO 배출이 감소합니다.2.

불행하게도 고려 중인 기술은 찾기 어렵고 더 비싼 재료에 의존할 수밖에 없습니다. 아래에 전기 모터 디자인 하이브리드 자동차의 다른 부품에는 무엇보다도 희토류 금속이 필요합니다. 예를 들어 디스프로슘, 하이브리드 파워트레인의 다양한 유형의 첨단 전기 모터 및 배터리 시스템 생산에 필수적인 희토류 원소입니다. 또는 네오디뮴영구자석 모터에 사용되는 고강도 자석의 핵심 부품인 또 다른 희토류 금속이다.

전 세계 희토류의 거의 대부분은 주로 중국에서 생산됩니다. 다음과 같은 중국 이외의 여러 출처 호이다스 호수 캐나다 북부 또는 벨트 산 호주에서는 현재 개발 중입니다. 새로운 매장지나 희귀 금속을 대체하는 재료 등 대체 솔루션을 찾지 못한다면 재료 가격은 확실히 상승할 것입니다. 그리고 이는 점차적으로 휘발유를 시장에서 몰아냄으로써 배출가스를 줄이려는 계획을 탈선시킬 수 있습니다.

가격 상승 외에도 윤리적인 문제도 있습니다. 2017년 UN 보고서에서는 학대가 발견되었습니다. 코발트 광산의 아이들, 콩고민주공화국(DCR)의 최신 세대 전기 모터를 포함한 당사의 녹색 기술에 매우 중요한 원자재입니다. 세상은 40세 정도의 어린 아이들이 더럽고 위험하며 종종 독성이 있는 코발트 광산에서 강제로 일해야 한다는 사실을 알게 되었습니다. 유엔은 매년 이 광산에서 약 XNUMX명의 어린이가 사망하는 것으로 추정하고 있습니다. 매일 최대 XNUMX명의 미성년자가 강제 노동을 당했습니다. 때때로 이것은 우리 순수 하이브리드의 더러운 가격입니다.

배기관 혁신이 고무적입니다.

그러나 좋은 소식도 있습니다. 하이브리드 방법 그리고 더 깨끗한 자동차에 대한 일반적인 욕구. 연구자들은 최근 유망하고 놀라운 연구 결과를 개발했습니다. 디젤 엔진의 간단한 개조이는 하이브리드 시스템의 전기 구동과 결합될 수 있습니다. 디젤 드라이브 이렇게 하면 더 작고, 저렴하며, 유지 관리가 더 쉬워질 수 있습니다. 그리고 가장 중요한 것은 더 깨끗해질 것이라는 점입니다.

Sandia National Laboratory 연구 센터의 Charles Muller와 세 동료는 채널 연료 분사(DFI-)로 알려진 수정 작업을 수행했습니다. 이는 분젠 버너의 간단한 원리를 기반으로 합니다. 과학자들은 DFI가 배기가스 배출을 줄이고 DPF가 그을음으로 막히는 경향을 줄일 수 있다고 말합니다. Mueller에 따르면 그의 발명품은 크랭크케이스의 그을음 양을 줄여 오일 교환 간격을 연장할 수도 있다고 합니다.

그럼 어떻게 작동하나요? 노즐 기존 디젤 엔진에서는 연소실 영역에서 풍부한 혼합물을 생성합니다. 그러나 과학자들에 따르면 이러한 지역에는 완전히 연소하는 데 필요한 것보다 XNUMX~XNUMX배 더 많은 연료가 포함되어 있습니다. 고온에서 연료가 과잉되면 다량의 그을음이 형성되는 경향이 있습니다. DFI 덕트를 설치하면 그을음 형성이 거의 또는 전혀 없이 디젤 연료를 효율적으로 연소할 수 있습니다. Müller는 신기술에 관한 출판물에서 “우리의 혼합물에는 연료가 덜 포함되어 있습니다.”라고 설명합니다.

뮐러 씨가 말하는 채널은 인젝터 노즐 구멍에서 나오는 곳에서 짧은 거리에 설치된 튜브입니다. 인젝터 옆 실린더 헤드 밑면에 설치됩니다. Müller는 연소 시 열 에너지를 견딜 수 있도록 내열성이 높은 합금으로 만들어질 것이라고 믿습니다. 그러나 그에 따르면 그의 팀이 개발한 발명의 구현과 관련된 추가 비용은 적을 것이라고 합니다.

연소 시스템에서 그을음이 덜 발생하면 더 효율적으로 사용할 수 있습니다. 배기가스 재순환 시스템 (EGR) 질소산화물, NOx를 감소시킵니다. 솔루션 개발자에 따르면, 이를 통해 엔진에서 나오는 그을음과 NOx의 양을 현재 수준의 XNUMX/XNUMX로 줄일 ​​수 있습니다. 그들은 또한 그들의 개념이 CO 배출을 줄이는 데 도움이 될 것이라고 지적합니다.2 그리고 지구 온난화를 일으키는 다른 물질들.

위의 내용은 많은 사람들이 이미 포기한 디젤 엔진에 너무 빨리 작별 인사를 하지 않을 것이라는 신호일 뿐만이 아닙니다. 연소 구동 기술의 혁신은 하이브리드의 부상을 주도하는 사고를 계속합니다. 이는 차량이 환경에 미치는 영향을 점차적으로 줄이는 작은 단계의 전략입니다. 이러한 방향의 혁신이 하이브리드의 전기적 부분뿐만 아니라 연료 부분에서도 나타나고 있다는 사실이 반갑습니다.

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