常规汽车可以用于为电动汽车充电吗?


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最近,一个开车驾驶Leaf的朋友几乎快要没电了,这促使另一个朋友问是否有可能从另一辆汽车“跳车” Leaf。显然,您无法以通常的方式执行此操作,但是原则上您可以使用其他汽车作为发电机为电池充电。在实践中,是否有方便的方法可以做到这一点?


即使可以,为什么呢?
肯帕奇船长

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因为如果您确实没钱了,那么开另一辆车露面并给您足够的钱回家就比较容易。
2015年

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但是汽油动力汽车是邪恶而愚蠢的。
肯帕奇船长

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也许吧,但是现在它们比充电站更容易找到,并且比电源插座更便携。
2015年

Answers:


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你不能。

好吧,您也许可以,但是不可能以任何可能的方式。

电动汽车通常具有两个独立的电路。

一个以正常的12V运行,该电压与所有其他类型的汽车具有的所有常见电子设备连接在一起。灯泡,收音机,在许多情况下,如果它实际上有一个汽油发动机,则它也是汽油发动机的启动马达(如果我没记错的话,Leaf没有)。

另一个以96V至300V(取决于品牌等)之间的电压运行,从而驱动电动机。

为什么呢?你可能会问。

好吧,如果电动机的功率为30kW,这对于电动汽车的行驶方向来说是非常适中的,但是我可以想象到Leaf的位置就在附近,那将是:

  • 12V时30000W / 12V = 2500A
  • 48V时30000W / 48V = 625A
  • 30000W / 96V = 96V时为312.5A
  • 150V时30000W / 150V = 200A
  • 30000W / 300V = 300V时为100A

如您所见,仅在12V时向电动机供电需要相当大的疯狂电流,而相对地,在150V时才真正变得可行。我相信,有些汽车会配备96V电池,并驱动发动机,以使最后的连线(较长部分朝向电机)有效地以数百伏特运行。

但是,即使让控制器在电池旁边执行此操作,对于12V输入,2500A的电流也意味着要增加额外的支撑梁,如果您查看保持这种无损耗所需的金属横截面。

因此,如果您想这样做,则需要:

  1. 从12V升压至所需电压的升压转换器(品牌之间可能有所不同,除非使用230VAC输入)
  2. 以3000rpm +的转速运行发动机,以获取最大的交流发电机输出(浪费大量燃油)
  3. 粗电缆
  4. 由于您的交流发电机通常只能提供1.5至5kW的功率,具体取决于您的汽车的大小和类型,因此交流发电机通常只能提供1.5至5kW的功率,其中有些总是被汽车本身所浪费。(这些电池通常在10kWh至80kWh的范围内,AFAIK)

根据您的评论进行编辑/添加:

需要说明的是,从内存中可以看到,插电式Prius具有4kWh的备用功率,实际行驶距离约为15公里(在荷兰,这是获得这些数字的好地方),大约10英里即可行驶或行驶。在某些情况下,可能是15英里,我相信他们的蓝天会报告18英里。无论如何,根据行驶情况,此类汽车的英里充电要求可能在0.3至0.8kWh之间。也许叶子每英里平均可获得0.25kWh的能量,因为它没有可拖拉的燃料系统,但是我知道只有具有Plug-In Priusses和Plug-In Outlanders的人,而且工厂数据也不值得信赖。

汽车发电机实际上不可能向外部提供1.5kW的功率,因为​​交流发电机的设计功率约为({汽车的所有需求} + {可能增加的东西})* 1.3;因此,当以交流发电机处于最佳状态的发动机转速运行时,通常不超过汽车实际交流发电机功率的50%(通常更少)。

请注意我怎么说“交流发电机处于最佳状态”,该速度几乎永远不会是发动机的最佳空载运行点,因此您的燃油消耗将非常不理想。

如果我进行实际估算,您可能会从任何中型车中提取600W(已经等于50A!),也许从大型车中提取出1kW,那么小型/高效率的车将无法为您提供超过最高 400W 。因此,让我们为之忧心,,知道它永远不会产生积极的效果:

您在12V时有1kW的电源,或者您知道是什么,蓝天:15V。

这意味着:1000W / 15V =〜66A

假设您有10mm ^ 2的电缆(对于跳线来说已经很粗)连接到转换器,将其转换为300VDC(再次为蓝天,则采用可行的最高电压)以允许较低的电流,从而降低损耗,但很快就会看到),这些电缆总共只有3米(每根1.5米),并连接在交流发电机上,因此车内本身也没有损耗(再次是非常蔚蓝的天空)。

这样,电缆每米约2毫欧,每米降低132毫伏,电缆中的总降低量为0.39V(对于蓝天不完全舍入)。花生对不对 确实意味着,但是您的功率已经下降了26W:

转换器功率:〜66A *(15V-0.39V)=〜974W

而且这甚至都没有考虑每个夹具5到35毫欧的接触电阻,这至少会减少另外的44W。但是,我们也将忽略它。

现在,将其上转换为高电压并不是无损的。从技术上讲,在这些实际规模上,您可以期望的最佳效率是85%。因此,我们很乐意将这一比例提高到90%。

转换器在300V时的输出功率:0.9 * 974W =〜877W。

仅在300V时:877W / 300V =〜2.9A,您可以轻松地用一对3mm ^ 2电缆在5米上运输,因为每米电缆约6至7毫欧,造成10米以上的损耗完整的路径只有0.7W,并且由于此时我们已经设想到损耗将近80W,因此我们可以轻松地忽略这一点。连接器损耗也是如此。也假定为零。

因此,在汽车上,我们被允许在这个蔚蓝的天空中想象它是300V时877W的恒定恒流。

汽车本身没有电子设备的可能性很小,因为它将具有输入范围(例如250V至350V)。因此,再次存在转换损耗,但可能是相反的,也许是从300V到180-ish伏?无论哪种方式,如果只是下降或提升,都可以认为效率大约在85%左右。再次,我们将达到90%的上限。

因此,对于电池,我们得到:877W * 0.9 =〜789W

现在可以很容易地假设任何类型的电池都会吸收它,然后将其传递给电动机。极具前瞻性的汽车具有某种形式的经过调节的锂基电池,在实践中,以其容量的1/10充电时,其基本吸收率最高可达97%。幸运的是,在18kWh时,这是1/10或更少,所以很好。需要注意的是,在撰写本文时,有很多品牌仍在使用NiCd,其充电效率要低得多。可以说,在具有锂基电池的成品存储产品中,由于所需的调节和整个生命周期的余量,它可能会挂在92%左右。(顺便说一句,在过去的10年中,这一利润仍然非常乐观!)。

但是,我将使用97%作为最终数字:单位时间的电池储能:0.97 * 789 = 765W。

如果允许我切换回每小时英里数,如果让我切换到比完美的蓝天稍微现实一点的速度,则每英里382.5Wh,将是每小时2英里。

假设您从一个舒适的地方跑了4英里,直到充电完毕才能继续使用,您需要至少2个小时,但是然后知道这是否比“规范温度”还冷如果时间太紧的话,您可能会在到达那里之前跑半英里。

然后要完全回答您的评论:请记住,无论您是在等待朋友拖曳您还是在向朋友收费,您都在等待那个朋友,无论如何。因此,您实际上可以将等待时间增加2个小时。而且,它必须与提供跳线功能的1kW汽车的朋友成为朋友,所以您已经在满足这一要求的情况下就淘汰了一群朋友,使您的机会更加渺茫。尽管我确实发现,在某些文化中拥有小型汽车的人比等待大型汽车的人更愿意等待4个小时,但我不是社会学家,所以我将其排除在考虑之外。

哦,而且还要花费至少20倍(胆量感觉更像是100倍)来拖走以“释放” /“未踩踏”模式行驶的电动汽车超过4英里的燃油量。


另外,我想像2500 A会产生疯狂的热量,而不是100 A
Zaid 2015年

@Zaid那是高损失的结果。如果您有一根10cm的2500A交叉选择电缆,则损耗可能会受到限制,并且也会发热,但是像这样的电缆无论如何都不可行。普通的汽车电缆(通常会达到10mm ^ 2-尽管确实会发生40mm ^ 2),肯定会产生大量的损耗和热量。
2015年

我不想用12v电池开车,我只是想给它的电池充电。典型的110V墙上电源插座的最大电流为15A,即1.65kW,可在一夜之间充满电。如果另一辆汽车可以提供1.50kW的功率,并且有合适的适配器,我想可以在一个小时内获得几英里的电量。我在您的回答中看不到为什么不可能实现,只是为什么不那么容易。如果您附近有朋友,并且必须等待数小时才能拖走,从朋友的汽车中充电比等待可能更好。
2015年

@Polyergic关键是,即使在3000〜6000rpm的转速下,大多数汽车也无法提供1.5kW的外部功率。而且,如果这样做了,则需要进行转换,并减少大约20%或更多,此外,即使1.5kW恒定功率(在12V电压下)也要远远超过要承受的跨接电缆。假设充电效率为90%(较低),而大多数电动汽车的1.5kWh约为0.5英里,那么充电汽车仍然需要2个小时非常浪费的运转才能行驶不到1英里。
Asmyldof

我们确定转换器甚至是必要的吗?我知道电动汽车使用主电池供电来保持12V电池充满电。这反过来起作用吗?由于主电池的需要,我对此表示怀疑,但是如果是这样的话,您将可以通过“跳” 12V电池来为主电池充电。
Poisson Fish

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旧职位,但我想离开我的经历,因为我是在现实生活中这样做的。我有一个法定的500e(好吧,我的妻子有)。同样,有一天,她是如此接近耗尽电量。如今,有一个名为Chargepoint或其他工具的应用程序,它将向您显示充电站和可为您的汽车充电的“开放式插座”,因此,更改很少,甚至在没有任何充电站或其他服务的情况下就会耗尽电量出口。但是,无论如何,我还是想这样做,以防万一,因为我住在佛罗里达州,发生飓风,而且我一直想有一个B计划。所以我买了一个逆变器,功率从3000W 12v到110v。就那么简单。我有一辆吉普大切诺基有限公司(Jeep Grand Cherokee Limited)1999,有120a的交流发电机,但是我对道奇的交流发电机(直接安装)做了一个普通的升级,即160a,不到90U $。标准的110v充电器为12a或1350w。因此,一个高效的逆变器在12v时需要多于100a才能在110v时生成该12a。我用最短和更大的电缆连接了逆变器,并用吉普车连接了法令和HUALA,它可以充电。它的110v充电时间为每小时6英里左右。并非最佳方案。

我想的另一件事是拉车。如果汽车开着,在行驶时会自行产生能量,为电池充电,在这种情况下,菲亚特的蓄能器甚至可以再生高达36KWh(屏幕上显示...),因此,从汽车上大力拉动将充满在不到40分钟的时间内给汽车充电...哈哈哈。无论如何,我一直在考虑是否可以使用2个逆变器,以2种方式产生240v输出,以更快地为汽车充电,并增加一个辅助交流发电机。


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我不是电动汽车方面的专家,但我相信它们仅可为家用(110v,220v)市电充电。由于非电动汽车通常仅具有12v电路,因此如果没有“逆变器”将电压升至市电电压,这将是不可能的。即使这样,您可能也必须坐着“跳线”几个小时才能获得费用才能回家。您可能最好将电动汽车拖到充电点。

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