Сложная вилка Mazda

Aug 30, 2023

К

Опубликовано

Ранее в этом месяце появились новости об очень интересной гибридной концепции, которую Mazda включила в несколько патентных заявок. Вместо создания электромобиля или даже обычного подключаемого гибрида компания рассматривает возможность создания гораздо более сложной электрифицированной машины. Но вскоре фанаты EV начали этим увлекаться.

Электромобили: упрощение ✅🙏

тем временем Мазда:

давайте смешаем трансмиссии, три разных электродвигателя и роторный двигатель и добавим в эту смесь сменную гибридную батарею!

потому что… почему бы и нет, я думаю 🤷‍♂️https://t.co/r7b7WJaZG6

— plugauto 🚗⚡️ (@stekkerauto) 7 августа 2023 г.

В этой статье я хочу объяснить, что делает Mazda, почему она это делает и почему это лучшее решение (но только для пары нишевых приложений). Фанаты EV одновременно правы и не правы в этом вопросе, потому что это сравнение яблок и апельсинов.

На первый взгляд идея очень похожа на типичный подключаемый гибрид. В этом случае три электродвигателя работают в тандеме с роторным двигателем, вырабатывая мощность и приводя в движение автомобиль. Но именно здесь Mazda поворачивает налево.

Вместо одного стационарно установленного аккумуляторного блока, обеспечивающего энергию для езды по городу, патент требует использования нескольких съемных аккумуляторных блоков, которые очень похожи на аккумуляторы, которые можно найти в электрическом скутере Gogoro. Затем система объединяет мощность аккумуляторов и либо повышает, либо понижает напряжение в зависимости от потребностей вождения в любой момент времени.

Конечным результатом является подключаемый гибрид с емкостью аккумулятора где-то около 3,7 кВтч, но который можно заменить всего за пару минут на станции или дома. Возможно, это звучит не так уж и много, но давайте иметь в виду, что на чертежах Mazda показано, что он установлен на чем-то небольшом, например, на Miata, поэтому запаса хода может хватить на 300 миль езды по местному маршруту.

Но, учитывая, что мы рассматриваем что-то вроде Miata, реальная цель может заключаться в том, чтобы иметь достаточно заряда для нескольких поездок по трассе, а затем быструю замену батареи для большего удовольствия. И действительно, именно в этом такая система могла бы преуспеть.

На данном этапе внедрения электромобилей можно подумать, что разумным шагом было бы просто создать небольшой электромобиль и покончить с этим, но самая большая проблема — это плотность мощности.

Аккумуляторная батарея емкостью 33,7 кВтч теоретически может содержать то же количество энергии, что и галлон бензина, но пытаться сравнивать батареи с галлонами горючего топлива несправедливо по отношению к электромобилю. Автомобиль с бензиновым двигателем тратит около 3/4 энергии, выделяя тепло вместо механической энергии для движения автомобиля по дороге, в то время как электромобиль использует до 90% энергии. Но аккумуляторная батарея емкостью 33,7 кВтч НАМНОГО больше и тяжелее, чем галлон обычного неэтилированного бензина.

Таким образом, несмотря на эффективность, электромобилю по-прежнему требуется от 500 до 3000 фунтов аккумуляторной батареи, чтобы обеспечить достаточный запас хода для транспортных нужд водителя. Для грузовиков средней и большой грузоподъемности эта цифра может быть еще больше.

Есть способы, которыми электромобили могут компенсировать это. Электродвигатели относительно небольшие и легкие, поэтому в BEV нет большого и тяжелого двигателя ДВС. Односкоростной редуктор также снижает дополнительный вес по сравнению с многоскоростной коробкой передач. Другие инновации, такие как структурные аккумуляторные блоки, могут помочь компенсировать дополнительный вес аккумуляторной батареи. Конечным результатом является то, что некоторые электромобили по весу очень близки к сопоставимым автомобилям с ДВС.

Однако, к сожалению, это может произойти не в каждой категории транспортных средств. Относительно тяжелые роскошные седаны и внедорожники с ДВС находятся в пределах досягаемости оптимизированного по весу электромобиля, но когда вы переходите на самые маленькие и легкие автомобили, такие как двухместный родстер, вы сталкиваетесь с совершенно другой проблемой.

Mazda, вероятно, могла бы построить небольшой автомобиль размером с Miata с запасом хода в пару сотен миль, но он был бы намного тяжелее, чем Miata. Будет ли это веселая машина? Конечно. Это может быть даже артист на дрэг-стрипе. Но на трассе с поворотами минусы сразу бы стали очевидны.