沃爾沃研發(fā)增程器 可延長(cháng)電動(dòng)車(chē)行程至一千公里

　　沃爾沃汽車(chē)公司正在執行電氣化戰略的下一個(gè)步驟，制造帶增程器（Range Extender）的驗證性車(chē)輛，為電動(dòng)車(chē)配備內燃發(fā)動(dòng)機以增加有效行程。

　　該項工程得到了瑞典能源署（Swedish Energy Agency）和歐盟的支持，涵蓋三項高潛力技術(shù)組合。根據規劃，多種概念技術(shù)將從2012年第一季度開(kāi)始著(zhù)手測試工作。

　　沃爾沃汽車(chē)公司動(dòng)力總成設計副總裁Derek Crabb表示，沃爾沃對車(chē)輛電氣化的聚焦程度日漸提升，而電動(dòng)車(chē)用增程器則是令人振奮的技術(shù)拓展。采用增程設備之后，電動(dòng)車(chē)的有效行程可以增加1000千米之多，同時(shí)二氧化碳排放水平將控制在50克/千米之下，甚至遠低于此。

　　如上文提及，當前公司在該領(lǐng)域的技術(shù)開(kāi)發(fā)圍繞三項不同的技術(shù)組合進(jìn)行，一臺三缸汽油發(fā)動(dòng)機安裝在輔助性電力驅動(dòng)（前輪驅動(dòng)）裝置上。所有的衍生型號均帶有制動(dòng)能量再生功能。這款三缸汽油發(fā)動(dòng)機具有雙燃料性能，可以采用汽油或E85乙醇燃料。其中兩項技術(shù)解決方案以沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)為基礎，原先標準配備電池組將進(jìn)行尺寸削減，以騰出空間容置內燃發(fā)動(dòng)機與燃料箱。

　　下面，將對這三項技術(shù)組合進(jìn)行逐一介紹：

　　技術(shù)概念一：沃爾沃C30配備串聯(lián)式增程器（Series-connected Range Extender）

　　圖1為沃爾沃C30配備串聯(lián)式增程概念技術(shù)的示意圖，不過(guò)該圖主要用于描述新技術(shù)的功能結構特點(diǎn)，而非精確的技術(shù)解決方案示意圖，例如背景車(chē)型的選擇便不是嚴格按照C30或V60來(lái)安排。圖中左側說(shuō)明文字從上至下：三缸汽油發(fā)動(dòng)機、燃料箱（40升）、電動(dòng)馬達；右側說(shuō)明文字從上至下：發(fā)電機、電池。

圖1：沃爾沃汽車(chē)開(kāi)發(fā)的電動(dòng)車(chē)用增程技術(shù)概念I(lǐng)

　　第一種串聯(lián)式增程技術(shù)概念以沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)為基礎，在后車(chē)身貨艙地板位置安裝了一臺功率45千瓦（60馬力）的三缸汽油發(fā)動(dòng)機，其前方一臺功率輸出40千瓦（53馬力）的發(fā)電機緊密相連。發(fā)電機前面是容積40升的燃料箱，為汽油發(fā)動(dòng)機提供能源。而燃料箱的前方又依次分別是電池組和主電動(dòng)馬達，整個(gè)動(dòng)力機構呈現出直線(xiàn)串聯(lián)的布局，不過(guò)這里的“串聯(lián)”實(shí)際上更加側重于兩種動(dòng)力的聯(lián)動(dòng)方式，即內燃機動(dòng)力只用于發(fā)電，并不會(huì )直接驅動(dòng)。

圖2：沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)帶充電線(xiàn)纜

圖3：沃爾沃汽車(chē)公司動(dòng)力總成設計副總裁Derek Crabb

　　發(fā)動(dòng)機所輸出的能量在發(fā)電機處轉變?yōu)殡娔?，標準模式下電能驅?dòng)功率82千瓦（111馬力）的主電動(dòng)馬達。一般電池組能量耗盡后，發(fā)電機將直接為電動(dòng)馬達提供電能繼續增程行駛，這樣便延長(cháng)了車(chē)輛電力推進(jìn)的行程。不過(guò)，在電池組依然保持運行的情況下，司機也可以選擇利用發(fā)電機為電池組充電，有利于提高低排放要求地區的電池推進(jìn)行程，從而滿(mǎn)足減少尾氣產(chǎn)生量的要求。原先車(chē)載電池組可提供一次充電行程為110千米，在增程器作用下可延伸至1000千米。

　　技術(shù)概念二：沃爾沃C30配備并聯(lián)式增程器（Parallel-connected Range Extender）

　　圖4為沃爾沃C30配備并聯(lián)式增程器概念技術(shù)的示意圖，圖中左側說(shuō)明文字從上至下：三缸汽油發(fā)動(dòng)機、燃料箱（40升）、電動(dòng)馬達；右側說(shuō)明文字從上至下：發(fā)電機、變速箱、電池。

圖4：沃爾沃汽車(chē)開(kāi)發(fā)的電動(dòng)車(chē)用增程技術(shù)概念I(lǐng)I

　　并聯(lián)式增程技術(shù)概念同樣以沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)為基礎，布局與串聯(lián)式增程技術(shù)概念大體相近，只是在發(fā)電機左側設置了一臺六速自動(dòng)變速箱。這里車(chē)輛使用的三缸汽油發(fā)動(dòng)機配備了渦輪增壓器，功率可高達190馬力，遠遠超過(guò)串聯(lián)式，可以實(shí)現兩種動(dòng)力并聯(lián)工作的模式。

　　和串聯(lián)式增程技術(shù)概念相同，標準模式依然是發(fā)電機為電動(dòng)馬達提供能量增程。在市區行駛模式下，發(fā)電機也可以為電池充電，延長(cháng)電池純電力推進(jìn)的工作時(shí)間與行程，達到滿(mǎn)足低排放區域的規定。

　　而新增的并聯(lián)工作模式下，通過(guò)六速自動(dòng)變速箱的調控，三缸汽油發(fā)動(dòng)機的動(dòng)力可驅動(dòng)車(chē)輛后輪。再計入電動(dòng)馬達111馬力的功率，整個(gè)車(chē)輛的總功率超過(guò)300馬力，從而賦予該車(chē)6秒內從靜止到100千米/時(shí)的加速性能。故此，這種達到最大總功率的并聯(lián)工作模式又被稱(chēng)為運動(dòng)模式（Sport Mode）。

　　由于配備了更強勁的汽油發(fā)動(dòng)機，新車(chē)在重量上付出了少許代價(jià)，一次充電后純電力模式推進(jìn)距離為75千米。不過(guò)啟動(dòng)增程功能之后，最大行程依舊可以超過(guò)1000千米。

圖5：沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)接入充電線(xiàn)纜

圖6：沃爾沃C30電動(dòng)車(chē)采用Cosmic White宇宙白涂裝，R-Design車(chē)身組件前方和側向則采用了Orinoco Blue奧里諾科河水藍色澤