प्लग-इन बनाम विस्तारित-रेंज

आखिरकार, बड़ा यू-टर्न लेना कठिन है।

इसलिए, एक सरल विस्तारित रेंज संरचना नए वाहनों के लिए सबसे अच्छा विकल्प बन गई है, और प्लग-इन हाइब्रिड, जो न केवल यांत्रिक ट्रांसमिशन की अपशिष्ट गर्मी को पूर्ण रूप से निभा सकता है और ऊर्जा की खपत को कम कर सकता है, पारंपरिक वाहन उद्यमों के परिवर्तन के लिए पहली पसंद बन गया है।

2、 विस्तारित रेंज सौ साल पहले शुरू हुई थी, और मोटर बैटरी एक बार ड्रैग बोतल थी

प्लग-इन हाइब्रिड और विस्तारित रेंज के बीच अंतर को स्पष्ट करने के बाद, तथा यह कि नई कारें आमतौर पर विस्तारित रेंज को ही क्यों चुनती हैं, पारंपरिक कार कंपनियां प्लग-इन हाइब्रिड को चुनती हैं।

तो क्या विस्तारित क्षेत्र के लिए सरल संरचना का अर्थ पिछड़ापन है?

सबसे पहले, समय के संदर्भ में, विस्तारित रेंज वास्तव में एक पिछड़ी हुई तकनीक है।

विस्तारित रेंज का इतिहास 19वीं सदी के अंत में देखा जा सकता है, जब पोर्श के संस्थापक फर्डिनेंड पोर्श ने दुनिया की पहली श्रृंखला हाइब्रिड कार लोनर पोर्श का निर्माण किया था।

लोनर पोर्श एक इलेक्ट्रिक वाहन है। वाहन को चलाने के लिए फ्रंट एक्सल पर दो हब मोटर हैं। हालांकि, कम दूरी के कारण, फर्डिनेंड पोर्श ने वाहन की सीमा को बेहतर बनाने के लिए दो जनरेटर लगाए, जिससे एक श्रृंखला हाइब्रिड प्रणाली बन गई और सीमा वृद्धि का पूर्वज बन गया।

चूंकि विस्तारित रेंज प्रौद्योगिकी 120 वर्षों से अधिक समय से अस्तित्व में है, तो इसका तेजी से विकास क्यों नहीं हुआ?

सबसे पहले, विस्तारित रेंज सिस्टम में, मोटर पहिए पर बिजली का एकमात्र स्रोत है, और विस्तारित रेंज डिवाइस को एक बड़े सौर चार्जिंग खजाने के रूप में समझा जा सकता है। पूर्व जीवाश्म ईंधन इनपुट करता है और विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करता है, जबकि बाद वाला सौर ऊर्जा इनपुट करता है और विद्युत ऊर्जा का उत्पादन करता है।

इसलिए, रेंज एक्सटेंडर का आवश्यक कार्य ऊर्जा के प्रकार को परिवर्तित करना है, पहले जीवाश्म ईंधन में रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित करना, और फिर मोटर के माध्यम से विद्युत ऊर्जा को गतिज ऊर्जा में परिवर्तित करना।

बुनियादी भौतिक ज्ञान के अनुसार, ऊर्जा रूपांतरण की प्रक्रिया में कुछ खपत अवश्य होती है। संपूर्ण विस्तारित रेंज प्रणाली में, कम से कम दो ऊर्जा रूपांतरण (रासायनिक ऊर्जा विद्युत ऊर्जा गतिज ऊर्जा) शामिल होते हैं, इसलिए विस्तारित रेंज की ऊर्जा दक्षता अपेक्षाकृत कम होती है।

ईंधन वाहनों के जोरदार विकास के युग में, पारंपरिक कार कंपनियां उच्च ईंधन दक्षता वाले इंजन और उच्च संचरण दक्षता वाले गियरबॉक्स विकसित करने पर ध्यान केंद्रित करती हैं। उस समय, कौन सी कंपनी इंजन की थर्मल दक्षता में 1% या नोबेल पुरस्कार के करीब सुधार कर सकती थी।

इसलिए, विस्तारित रेंज की शक्ति संरचना, जो ऊर्जा दक्षता में सुधार नहीं कर सकती बल्कि उसे कम कर सकती है, को कई कार कंपनियों ने पीछे छोड़ दिया है और अनदेखा कर दिया है।

दूसरे, कम ऊर्जा दक्षता के अलावा, मोटर और बैटरी भी दो प्रमुख कारण हैं जो विस्तारित रेंज के विकास को सीमित करते हैं।

विस्तारित रेंज प्रणाली में, मोटर वाहन शक्ति का एकमात्र स्रोत है, लेकिन 20 ~ 30 साल पहले, वाहन ड्राइव मोटर की तकनीक परिपक्व नहीं थी, और लागत अधिक थी, मात्रा अपेक्षाकृत बड़ी थी, और शक्ति अकेले वाहन को नहीं चला सकती थी।

उस समय बैटरी की स्थिति मोटर जैसी ही थी। वर्तमान बैटरी तकनीक के साथ न तो ऊर्जा घनत्व और न ही एकल क्षमता की तुलना की जा सकती थी। यदि आप बड़ी क्षमता चाहते हैं, तो आपको बड़ी मात्रा की आवश्यकता होगी, जो अधिक महंगी लागत और भारी वाहन वजन लाएगा।

कल्पना कीजिए कि 30 वर्ष पहले, यदि आप आदर्श वाहन के तीन विद्युत संकेतकों के अनुसार एक विस्तारित रेंज वाहन का निर्माण करते, तो लागत में सीधे वृद्धि हो जाती।

हालाँकि, विस्तारित रेंज पूरी तरह से मोटर द्वारा संचालित होती है, और मोटर में कोई टॉर्क हिस्टैरिसीस, शांत और इतने पर के फायदे हैं। इसलिए, यात्री कारों के क्षेत्र में विस्तारित रेंज के लोकप्रिय होने से पहले, यह टैंक, विशाल खनन कारों, पनडुब्बियों जैसे वाहनों और जहाजों पर अधिक लागू होता था, जो लागत और मात्रा के प्रति संवेदनशील नहीं होते हैं, और शक्ति, शांत, तात्कालिक टॉर्क आदि के लिए उच्च आवश्यकताएं होती हैं।

निष्कर्ष रूप में, वेई पै और वोक्सवैगन के सीईओ का यह कहना अनुचित नहीं है कि विस्तारित रेंज एक पिछड़ी तकनीक है। तेजी से बढ़ते ईंधन वाहनों के युग में, उच्च लागत और कम दक्षता के साथ विस्तारित रेंज वास्तव में एक पिछड़ी तकनीक है। वोक्सवैगन और ग्रेट वॉल (वेई ब्रांड) भी दो पारंपरिक ब्रांड हैं जो ईंधन युग में विकसित हुए हैं।

समय वर्तमान में आ गया है। हालांकि सिद्धांत रूप में, वर्तमान विस्तारित रेंज प्रौद्योगिकी और 100 साल से अधिक पहले विस्तारित रेंज प्रौद्योगिकी के बीच कोई गुणात्मक परिवर्तन नहीं है, यह अभी भी विस्तारित रेंज जनरेटर बिजली उत्पादन, मोटर चालित वाहन है, जिसे अभी भी "पिछड़ी तकनीक" कहा जा सकता है।

हालांकि, एक सदी के बाद, विस्तारित रेंज तकनीक आखिरकार आ गई है। मोटर और बैटरी तकनीक के तेजी से विकास के साथ, मूल दो मोप्स इसकी सबसे महत्वपूर्ण प्रतिस्पर्धा बन गए हैं, ईंधन युग में विस्तारित रेंज के नुकसान को मिटाते हुए और ईंधन बाजार को काटना शुरू कर दिया है।

3. शहरी कार्य स्थितियों और विस्तारित रेंज उच्च गति कार्य स्थितियों के तहत चयनात्मक प्लग-इन मिश्रण

उपभोक्ताओं को इस बात से कोई फर्क नहीं पड़ता कि विस्तारित रेंज पिछड़ी तकनीक है या नहीं, बल्कि उन्हें इस बात से फर्क पड़ता है कि कौन सी तकनीक अधिक ईंधन कुशल है और कौन सी तकनीक चलाने में अधिक आरामदायक है।

जैसा कि ऊपर बताया गया है, रेंज एक्सटेंडर एक श्रृंखला संरचना है। रेंज एक्सटेंडर वाहन को सीधे नहीं चला सकता है, और सारी शक्ति मोटर से आती है।

इसलिए, इससे विस्तारित रेंज सिस्टम वाले वाहनों को शुद्ध ट्राम के समान ड्राइविंग अनुभव और ड्राइविंग विशेषताएँ मिलती हैं। बिजली की खपत के मामले में, विस्तारित रेंज भी शुद्ध बिजली के समान है - शहरी परिस्थितियों में कम बिजली की खपत और उच्च गति की परिस्थितियों में उच्च बिजली की खपत।

खास तौर पर, क्योंकि रेंज एक्सटेंडर केवल बैटरी को चार्ज करता है या मोटर को बिजली की आपूर्ति करता है, इसलिए रेंज एक्सटेंडर को अधिकांश समय अपेक्षाकृत किफायती गति सीमा में बनाए रखा जा सकता है। यहां तक ​​कि शुद्ध इलेक्ट्रिक प्राथमिकता मोड (पहले बैटरी की शक्ति का उपभोग) में भी, रेंज एक्सटेंडर शुरू भी नहीं हो सकता है, न ही ईंधन की खपत पैदा कर सकता है। हालांकि, ईंधन वाहन का इंजन हमेशा एक निश्चित गति सीमा में काम नहीं कर सकता है। यदि आपको आगे निकलने और गति बढ़ाने की आवश्यकता है, तो आपको गति बढ़ाने की आवश्यकता है, और यदि आप ट्रैफ़िक जाम में फंस गए हैं, तो आप लंबे समय तक निष्क्रिय रहेंगे।

इसलिए, सामान्य ड्राइविंग परिस्थितियों में, कम गति वाली शहरी सड़कों पर विस्तारित रेंज की ऊर्जा खपत (ईंधन खपत) आम तौर पर समान विस्थापन इंजन से सुसज्जित ईंधन वाहनों की तुलना में कम होती है।

हालांकि, शुद्ध बिजली की तरह, उच्च गति की स्थिति में ऊर्जा की खपत कम गति की स्थिति की तुलना में अधिक होती है; इसके विपरीत, उच्च गति की स्थिति में ईंधन वाहनों की ऊर्जा खपत शहरी परिस्थितियों की तुलना में कम होती है।

इसका मतलब यह है कि उच्च गति वाली कार्य स्थितियों में, मोटर की ऊर्जा खपत अधिक होती है, बैटरी की शक्ति तेजी से खपत होगी, और रेंज एक्सटेंडर को लंबे समय तक "पूर्ण लोड" पर काम करने की आवश्यकता होगी। इसके अलावा, बैटरी पैक के अस्तित्व के कारण, समान आकार वाले विस्तारित रेंज वाहनों का वाहन वजन आम तौर पर ईंधन वाहनों की तुलना में बड़ा होता है।

ईंधन वाहनों को गियरबॉक्स की मौजूदगी से लाभ होता है। उच्च गति की स्थितियों में, वाहन उच्च गियर तक बढ़ सकता है, जिससे इंजन किफायती गति पर होता है, और ऊर्जा की खपत अपेक्षाकृत कम होती है।

इसलिए, सामान्यतया, उच्च गति वाली कार्य स्थितियों के तहत विस्तारित रेंज की ऊर्जा खपत लगभग समान विस्थापन इंजन वाले ईंधन वाहनों के समान ही होती है, या उससे भी अधिक होती है।

विस्तारित रेंज और ईंधन की ऊर्जा खपत विशेषताओं के बारे में बात करने के बाद, क्या कोई हाइब्रिड तकनीक है जो विस्तारित रेंज वाहनों की कम गति ऊर्जा खपत और ईंधन वाहनों की कम गति ऊर्जा खपत के लाभों को जोड़ सकती है, और व्यापक गति सीमा में अधिक किफायती ऊर्जा खपत कर सकती है?

इसका उत्तर है हां, अर्थात इसे मिला लें।

संक्षेप में, प्लग-इन हाइब्रिड सिस्टम अधिक सुविधाजनक है। विस्तारित रेंज की तुलना में, पूर्व उच्च गति वाले कामकाजी परिस्थितियों में इंजन के साथ सीधे वाहन चला सकता है; ईंधन की तुलना में, प्लग-इन मिक्सिंग भी विस्तारित रेंज की तरह हो सकती है। इंजन मोटर को बिजली की आपूर्ति करता है और वाहन को चलाता है।

इसके अतिरिक्त, प्लग-इन हाइब्रिड प्रणाली में हाइब्रिड ट्रांसमिशन (ईसीवीटी, डीएचटी) भी होता है, जो मोटर और इंजन की संबंधित शक्ति को तीव्र त्वरण या उच्च शक्ति मांग से निपटने के लिए "एकीकरण" प्राप्त करने में सक्षम बनाता है।

लेकिन जैसा कि कहा जाता है, आप कुछ तभी पा सकते हैं जब आप उसे त्याग दें।

यांत्रिक संचरण तंत्र के अस्तित्व के कारण, प्लग-इन मिश्रण की संरचना अधिक जटिल है और मात्रा अपेक्षाकृत बड़ी है। इसलिए, एक ही स्तर के प्लग-इन हाइब्रिड और विस्तारित रेंज मॉडल के बीच, विस्तारित रेंज मॉडल की बैटरी क्षमता प्लग-इन हाइब्रिड मॉडल की तुलना में अधिक है, जो एक लंबी शुद्ध इलेक्ट्रिक रेंज भी ला सकती है। यदि कार का दृश्य केवल शहरी क्षेत्र में आवागमन है, तो विस्तारित रेंज को ईंधन भरने के बिना भी चार्ज किया जा सकता है।

उदाहरण के लिए, 2021 आदर्श एक की बैटरी क्षमता 40.5kwh है, और NEDC का शुद्ध इलेक्ट्रिक धीरज माइलेज 188km है। मर्सिडीज बेंज GLE 350 ई (प्लग-इन हाइब्रिड संस्करण) और बीएमडब्ल्यू एक्स 5 xdrive45e (प्लग-इन हाइब्रिड संस्करण) की बैटरी क्षमता केवल 31.2kwh और 24kwh है, और NEDC का शुद्ध इलेक्ट्रिक धीरज माइलेज केवल 103km और 85km है।

BYD का DM-I मॉडल इस समय इतना लोकप्रिय है, इसका एक बड़ा कारण यह है कि पुराने मॉडल की बैटरी क्षमता पुराने DM मॉडल की तुलना में बड़ी है, और यहाँ तक कि उसी स्तर के विस्तारित रेंज मॉडल से भी अधिक है। शहरों में आवागमन केवल बिजली और बिना तेल के किया जा सकता है, और कारों का उपयोग करने की लागत तदनुसार कम हो जाएगी।

संक्षेप में, नवनिर्मित वाहनों के लिए, अधिक जटिल संरचना वाले प्लग-इन हाइब्रिड (संकर) को न केवल लंबे पूर्व अनुसंधान और विकास चक्र की आवश्यकता होती है, बल्कि पूरे प्लग-इन हाइब्रिड सिस्टम पर बड़ी संख्या में विश्वसनीयता परीक्षणों की भी आवश्यकता होती है, जो स्पष्ट रूप से समय पर नहीं है।

बैटरी और मोटर प्रौद्योगिकी के तेजी से विकास के साथ, सरल संरचना के साथ सीमा का विस्तार नई कारों के लिए एक "शॉर्टकट" बन गया है, जो सीधे कार निर्माण के सबसे कठिन पावर भाग से गुजर रहा है।

लेकिन पारंपरिक कार कंपनियों के नए ऊर्जा परिवर्तन के लिए, वे स्पष्ट रूप से बिजली, ट्रांसमिशन और अन्य प्रणालियों को छोड़ना नहीं चाहते हैं, क्योंकि उन्होंने अनुसंधान और विकास में कई वर्षों की ऊर्जा (मानव और वित्तीय संसाधन) का निवेश किया है, और फिर नए सिरे से शुरुआत की है।

प्लग-इन हाइब्रिड जैसी हाइब्रिड तकनीक, जो न केवल इंजन और गियरबॉक्स जैसे ईंधन वाहन घटकों की अपशिष्ट ऊष्मा को पूरी तरह से उपयोग में ला सकती है, बल्कि ईंधन की खपत को भी बहुत कम कर सकती है, घरेलू और विदेशी पारंपरिक वाहन उद्यमों की आम पसंद बन गई है।

इसलिए, चाहे वह प्लग-इन हाइब्रिड हो या विस्तारित रेंज, यह वास्तव में वर्तमान बैटरी तकनीक की अड़चन अवधि में टर्नओवर योजना है। जब भविष्य में बैटरी रेंज और ऊर्जा पुनःपूर्ति दक्षता की समस्याएं पूरी तरह से हल हो जाएंगी, तो ईंधन की खपत पूरी तरह से साफ हो जाएगी। विस्तारित रेंज और प्लग-इन हाइब्रिड जैसी हाइब्रिड तकनीक कुछ विशेष उपकरणों की पावर मोड बन सकती है।