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汽车可以一边跑,一边给电瓶充电,为啥电动汽车不行?

作者:机械网
文章来源:本站

  这个问题实在是……

  汽油车电瓶里充的电来自汽油,所以可以行驶充电。电动车的电来自电池,行驶消耗也来自电池,虽然滑行的时候可以利用车轮反拖电动机,把动能转化成电能充入电池,但别忘了这个动能本来不就是电池里的电能换来的吗?这个充电过程只能叫做动能回收,能减少电能消耗,但不能凭空再生啊,而且还有效率损失。从0加速到60再通过动能回收减速到0,加速过程的耗电量肯定超过动能回收的充电量啊。不然岂不成了永动机了?或者在车头前方固定一个磁铁就以为能让车持续行驶。

  要想实现1+1>2的能量利用,目前唯一的方案就是高效混合动力,通过发动机和电动机优势互补地工况分配达到用油省油、用电省电的效果。

  题主所说的汽车应该是指燃油汽车,而所说的电动汽车应该是指纯电动汽车。

  

 

  纯电动汽车是指以蓄电池所储存的电能为能量来源,而以直流电动机作为将电能转化成动能的转化机械的汽车,纯电动汽车的能量系统里面除了这两个部件以外没有其他的能量转化部件。所以纯电动汽车在你踩油门提供电能行进的过程中,只能完成蓄电池供电驱动电动机旋转,然后带动汽车行走的功能。

  

 

  但是纯电动汽车并非在任何时候都不能给蓄电池充电,因为纯电动汽车所使用的电动机是直流电动机,直流电动机功能是可逆的,当直流电机电源端子被加上电能以后它可以将电能转化成动能,这时候直流电机的主轴就会旋转起来,能够带动汽车行进,这时候它成为直流电动机,而当直流电机通过其他方式驱动它的主轴旋转的时候,电机钻子会在定子线圈内旋转,通过切割磁力线就能够在线圈中产生电能,这时候这台电机就成为了直流发电机。这是直流电机的这种可逆性当你驾驶纯电动汽车松开油门,不向电机供电的时候,行进中的汽车提供的动能就能够拖动电机的主轴旋转而产生电力,这些发出来的电可以反向给蓄电池充电。

  

 

  虽然直流电机具有两种可逆的功能,但是这两种功能是不能同时进行的,也就是说,要么做发动机,要么做发电机,不能同一时间既是发电机又是电动机。这就是纯电动汽车为什么在供电行进中不能向蓄电池充电的原因。

  而燃油汽车的供能方式是和纯电动汽车不一样的,所谓燃油车,就是指通过燃烧汽油或者柴油提供动能,燃油车最核心的部件是燃油发动机,发动机的作用是通过燃烧汽油或者柴油,将它们的化学能转化成动能,而燃油发动机提供这些动能,一方面能够让汽车行进,同时,它还能够将一部分能量提供给汽车上的发电机发电给蓄电池充电,在燃油车上也有蓄电池还有一台纯电车上没有的发电机。

  

 

  既然燃油车所消耗的是燃油,为什么它还需要配备发电机和蓄电池呢?这是因为燃油车的燃油发动机在启动和运行过程中,都需要通过蓄电池提供电能进行点火。但在燃油汽车里面蓄电池所提供的电能只是一种辅助的作用,这里的蓄电池并不提供电能让车行进,而是将燃油的化学能转化成动能过程中所必不可少的一种辅助功能,类似火柴,否则燃油就不能持续燃烧。

  

 

  通过了解上述两种汽车的供能方式的不同,可以看出燃油车发动机实际上在运行中是可以同时干两个事,一是驱动汽车行进,二是同时可以驱动发电机给蓄电池补充电能。纯电动汽车由于配备的只有一台电机,所以他只能同时干一个事,要么提供动能驱动汽车,要么将汽车的动能转化成电能给蓄电池充电,而这种充电只是一种能量的回收,是把蓄电池提供电能让汽车获得的多余动能转换成电能回收,减少能量浪费。再就是两种车型上的蓄电池的作用也是不一样的,纯电动汽车的蓄电池是汽车动力的来源,而燃油车上面的蓄电池只是一种提供发动机点火的辅助能源。

  

 

  当然,除了纯电动汽车以外,还有一种混合动力汽车,这种车除了有燃油车的发动机外,还有纯电动车上那种直流电机,所以混合动力汽车是燃油车与纯电动车的结合体,它比燃油车多了能提供动力的电池和电机,比纯电动汽车多了一套油箱油管和燃油发动机。所以混合动力汽车也是可以在行进中给汽车蓄电池充电的。

  (图片来源于网络)

  说一下我个人经验,许多年前,听说有人研究出来自发电电动车,我用下班业余时间玩了一年多,最后以失败结束。

  我 开始用农用车上的永磁发电机做实验,用电动车的轱辘带永磁发电机。

  失败的原因是(1)电动车转速太慢,根本发不出电。(2)永磁发电机转起来太沉,电动车没有力气全速前进。(3)如果使用变速加速器,使永磁发电机能转到千转以上,我觉的是不可能的事,因为电动车未必能带动这个千转以上的永磁发电机。(所以这一项没有做实验。)

  我又用逆变器做实验,用逆变器接在蓄电池上,逆变出电压220伏,接大功率充电机,这样是可以充进电,但是电动车没有增加行驶里程,反而行驶的里程更短了。结果又失败了,(那时年龄还小,不知道电的损耗)。

  我用大功率升压变压器又做了一次实验,又买了一个电动车上的电轱辘,把买来的电轱辘改装交流发电机,安装在电动车上,代替电动车前轱辘。于是我用升压变压器,接在发电的电轱辘上。喜的是输出电压高达三四百伏,经过多次测试,可以接在蓄电池上使用,于是在升压变压器的输出端接上整流器,正负极分别接在蓄电池的电极上。骑行试验还是没有增加行驶里程,再一次失败!

  在以后的日子里才发现(升压变压器以及发电机,它们的确能变出很高的电压,那时却忘记它们发出的电流)。即使能发出足够的电流,很高的电压,也不能使电动车增加行驶里程。因为发电机要借用蓄电池的电!

  你们对此有什么看法?欢迎评论!

  如题,假设问的是传统燃油车可以一边跑一边充电,电动汽车不可以一边跑一边充电。

  其实,传统燃油车的动力源是发动机,车上的电池是12V启动电池,容量较小。在车辆行进过程中,发动机通过带动发电机给电池充电。

  电动汽车我分为两种情况,一种混合动力,一种是纯电动,前者既有发动机也有驱动电池和电机,低速时电机驱动,消耗电量,高速时发动机工作给驱动电池驱动;对于纯电动汽车,行驶是电机驱动,消耗电量,但是现在使用iBooster助力器的车辆已经实现了在保证驾驶员意图和制动感觉不变的前提下实现制动的再生能量回收,如果纯电动汽车配备传统的真空助力器,一般不会有再生制动能量回收功能,因为传统真空助力器无法协调回收时的制动强度使制动减速度和踏板感觉出现波动!!

  希望我的回答可以帮到你!

  
 

  电动车可以一边跑、一边充电的想法多美好啊,电动机一边带动车轮前进、一边带动发电机充电,结果这台电动车就可以永远行驶了,这台电动机、就叫做用动电动机,也就是永动机;是不是很厉害,居然通过新能源的研发、让我们研发出了永动机?实际上永动机是不存在的,因为能量在转换、及传递的过程中,必然会出现损耗!

  根据能量守恒定律、能量不能凭空产生,所以不存在一类永动机,其次能量的转换、传递存在能量损耗,所以不存在二类永动机;而题目中所假设的这台既可以电能转换机械能、又能把机械能转换为电能的机器就有些永动机的味道了!而永动机不存在,那么我们能判断出的一点就是,能量越传递、越少,而不可能把消耗的完全回收!

  汽油机在消耗燃油

  汽油就是化学能(待转换化学能),而内燃机通过消耗燃油获取能量,这部分能量绝大部分用于驱动车辆、少数部分用于给电瓶充电,所以这是化学能转换机械能、电能的过程,在这个过程中、能量被不断损耗掉(各个环节都在损耗),直观的结果就是油箱见底、而我们不得不花钱、加油,所以这就是内燃机燃烧汽油的过程!电动机同样是这个道理,如题目所言、造出一台电动车,这台电动车运行时电机既可以驱动车辆、又分出一部分充电,做到这一步是可行的,但电能可以回收多少、不好说;举一个简单的例子,两块电瓶(参数一致)、一空而一满,现在让满电的电瓶拖动电机、给空电的电瓶充电,若满电的电瓶电量百分百,那么满电的电瓶电量彻底放空后,充电电瓶的电量最多80%(不精确,只是举例子),剩余的20%已经在能量传递中损耗了,若不损耗、那便是永动机、不存在!所以上边的例子、只是电能直接转换电能的过程,在这个过程中、消耗的电量都没办法完全回收,那么增加一路能量消耗,电瓶的电能既要负责驱动车辆、又转换电能给电瓶充电,可转换回的能量太少了、微不足道,百分百的电瓶容量、通过这种办法回收10%都难;只要不能百分之百回收(百分之百回收、就属于永动机),那么电瓶电量就会越来越少、直到完全消耗干净,到了这时候、还不是得找充电桩充电么?所以理想虽然美好,但这种操作是完全无视物理的,换句话说在这个位面不存在能一边行驶、一边自充电的电动车(摆脱充电桩的存在),因为那就属于永动机范围了,而这个位面不存在永动机!

  汽车一边跑一边充电是一种无奈的选择,属于不得已而为之。因为车里的很多设备是必须要用电的。

  内燃机的工作过程也是一个能量转换过程,而任何转化方式的效率都不可能达到100%. 但为滿足汽车中一些设备用电,所以只能借助用内燃机来驱动动发电机给车内的电器使用。当然在这当中不可避免的会形成再次能量损失。这种损失是以牺牲车辆的动力或行驶里程为特征的。

  比如原有的一箱油可以跑200公里,装了发电机后可能就变成160公里了。对此大家一般感觉不到,因为买来的车都已安装了发电机。殊不知你的百公里油耗中已经包含了发电机损耗。

  但电动汽车就不同了,车辆所用电能本身就是历经多次转换才存到电池中的,对于车中的电器完全可以直接去使用。而没有必要把这些从汽车电池中获得的车轮旋转能量再次变成电能才去使用。

  这就好比我们带着美元到美国旅行,非要把这些美元换成人民币,然后再把这些人民币换成美元才去使用是一个道理,你除了要交两次手续费外什么也得不到。所以让电动汽车边跑边发电,和这种荒唐的货币兑换有“异曲同工”之处。

  当然汽车的刹车动能也是可以利用的,但技术难度大而收效有限。这种动能包括紧急刹车和滑行减速两种。

  作为紧急刹车,因踩刹车的时间很短次数也不会很多,所以获取能量有限。而滑行中的能量也很难利用,比如在不带发电机的情况下,离红灯有100米就可切断动力开始滑行,若发电机介入,可能滑行30米就走不动了,而新发出的电未必能补偿多跑那70米的消耗,所以也是个赔本的买卖。

  但有一种能量是可以利用的,那就是较为陡峭的长距离下波,但很难经常遇到这种路况。这也是带能量回收功能的汽车不太普遍的原因。以上是我的回答。

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  关于这个问题,首先我们要简单的了解一下传统燃油汽车的工作原理。传统燃油汽车,是靠汽油机或者柴油机运转提供动力,不管是柴油机还是汽油机,它的启动和运行过程中都离不开电,因为供油系统,喷油系统,点火系统等等,都需要电力的支持。但是传统燃油汽车的蓄电池都很小,如果单纯靠这个蓄电池解决用电问题,坚持的时候是很短暂的,所以在传统燃油汽车的发动机舱内,还设计有一个发电机,这个发电机由发动机带动运行,达到发电的目的,发出来的电能输送到蓄电池中储存,这样就能源源不断地为汽车各个系统长时间稳定的供电了。这就是为什么传统燃油汽车能一边行驶,一边发电的原因。

  那么问题中说到为什么电动汽车不能一边行驶一边充电问题,首先这个说法是错误的,电动汽车也是可以一边行驶一边充电的,因为电动汽车是靠电动机工作来提供动力的,当电动汽车正常行驶达到一定速度后,松开油门踏板,此时汽车处于无动力惯性滑行状态,这个时候原本提供动力带动汽车行驶的电动机变成了被汽车滑行带动的发电机。(当然这个发电量肯定不如传统燃油发动机的发电机)发出来的电也是传输到蓄电池中储存。这种发电形式虽然也是在发电,但是实际在汽车制造商的宣传中,他们称这种发电形式为动力回收。

  那么为什么电动汽车不安装一个发电机来发电呢,因为电动汽车本身就是电能转化为动能,如果我们用电能转换为动能,再用动能带动发电机发电,这个过程中,损耗的电能远远超出发电机发出的电能,所以电动汽车不采用这种得不偿失的方法发电。 望采纳,谢谢!

  
 

  其实这个可以归为能量回收问题,新能源汽车的动力主要是电瓶,如果汽车在下坡或者刹车时需要制动,这时如果将这部分能量利用起来就可以为电瓶充电,当然了这中间需要复杂的电流转化,现在许多的轻混类型的汽车,比如带48V的汽车,也有这些功能,只不过新能源汽车的侧重点不在能量回收,所以一般的新能源汽车不会这样做。

  电动汽车一边行驶一边为电池充电,把电能、机械能循环利用起来,那简直是不要太好,充一次电可以用很久甚至都不用再充电了,不过就目前而言显然实现不了,起码从现在的物理学角度来看就不可能,真要是把这个变作可能,那有太多的学术观点需要推倒重来了,不夸张的说整个世界也会因此而发生改变。先来了解一下燃油车为电瓶充电的能量转换过程,先是燃油的化学能在发动机气缸内燃烧转换成内能,再通过发动机一系列的构造转换成机械能,然后带动发电机把机械能转换成电能,其中每一次能量转换都会有一定的损失,比如让发动机温度升高的热能就来自于燃油,而且转换成电能以后往电瓶里储存的时候还要有一部分损失,之所以可以一边行驶一边为电瓶充电,主要还是因为燃油车型对电量的需求并不算大,只是给车上一些电器使用,而电动车就不一样了。电动车上所有的能量来源于电池,也许反过来为电池充电看着不用像燃油转换那么麻烦,但上面说到了任何一个能量转换都会带来一定的损失,即便是直接充电也是如此,如果先转换成机械能再转换回电能进行充电,这样转一圈除了会带来能耗以外,真不知道这样做的目的是什么,为什么不从刚开始就直接驱动车辆呢?至于电动车型上的能量回收系统,是在刹车的时候使用,因为刹车代表着已经不再需要动能,所以才进行能量的回收,但是也只能回收回很小的一部分,即便是没有能量损失,那也缺少对能量来源的补充,电能转换来转换去总量还是那么多,真正有用的续航里程并没有改变。关于这个问题简单了解一带而过就行了,暂且不说电动车的能量来源,如果真能解决了能量转换中的损失,那有太多的事物需要做出改变了,关于汽车都可以省去变速箱,用燃油发电带动电机驱动,毕竟现在的电机技术比变速箱要成熟,选车也没必要纠结是哪种类型的变速箱了。

  希望以上分析能对大家有所帮助!

  也可以的,问题是费用加大了,不如直接买汽车。

  想法很好,电动汽车一边跑,一边充电,如果车辆在行驶的状态下耗电量和充电量相同,那么就可以做到永不馈电,车辆就可以一直行驶,我仿佛发现了一个新项目,而且这个项目将颠覆汽车行业。咦,不对啊,这不是永动机吗?世界上真的有永动机吗?答案是否定的,因为根据能量守恒定律来说,只要有能量的转换就会出现损耗,所以永动机是不存在的,因此,这类技术是不现实的。

  燃油车一边跑一边给小电瓶充电是利用了电机反转,消耗汽车驱动行驶在到给小电瓶充电,而电动汽车本身消耗的就是动力电池的电,电动汽车电机反转充的电叫能量回收,但回收的电能非常小,只能起到降低电耗的作用。

  另外,造车新势力头部企业理想汽车的技术路线和这个有些类似,不过理想汽车并不是电动汽车,理想汽车的动力系统应该归类为插电式混动系统亦或者增程式动力系统,因为本质上是把汽油变成了电,只是能量的转换而已。

  以上就是我的回答了,热爱大自然,热爱新能源,威马汽车车友会,分享驾驶技巧、分享新能源汽车维保知识,为您解决选车、用车烦恼,欢迎威马汽车及其他新能源汽车品牌车主关注我们!

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