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美国务卿布林肯呼吁在可再生能源领域追赶中国:「我们落后了」,意味着什么

优雅的天空
无情的舞蹈
2023-02-08 08:59:38

美国务卿布林肯呼吁在可再生能源领域追赶中国:「我们落后了」,意味着什么?

最佳答案
魔幻的秋天
欣慰的冬瓜
2025-08-21 03:15:14

当地时间19日,美国国务卿布林肯在马里兰州发表了关于气候问题的首次演讲。布林肯声称,应对气候变化的“乏力”将对美国国家安全和经济“造成重大影响”。他发出警告说,美国在可再生能源方面已经落后中国,美国必须在气候问题上发挥领导作用,并在这一领域投入更多资源。

“如果美国不能领导世界解决气候危机,我们的世界将所剩无几。”布林肯说。

布林肯呼吁在可再生能源领域追赶中国:我们已经落后

布林肯19日在马里兰州讲话现场

值得注意的是,布林肯发表此番讲话正值美国主办全球气候峰会前夕,就在几天前,拜登气候问题特使克里也刚刚结束对中国的访问。“今日美国”形容,拜登政府已将气候变化问题视作美国面临的最大挑战和最大机遇。美媒分析称,作为世界上最重要的两大碳排放国家,中美保持沟通非常重要,而双方的合作也不会削弱美国在其他关键事项上的立场。

“如果成功了,我们将为几代人创造高质量的就业机会”

综合美媒报道,在19日的讲话中,布林肯先是描绘了一番世界气候面临的严峻态势,摆出一副美国要身先士卒引领世界解决气候问题的姿态。布林肯表示,美国人口只占世界的4%,但贡献了15%的全球碳排放量,美国可以在这场危机中作出“重大贡献”。

布林肯不断强调发展新能源为美国带来的机遇,“到2025年,全球可再生能源市场的规模预计将达到2.15万亿美元,太阳能和风能技术会成为美国工作岗位增长最快的领域。”布林肯称,地球上的每个国家都必须做两件事——减少排放和为不可避免的气候变化的影响做好准备。到2040年,世界在这一领域将面临4.6万亿美元的基础设施缺口。

最新回答
香蕉画笔
默默的鼠标
2025-08-21 03:15:14

1.怎样利用可再生能源

可再生能源是清洁能源,是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源,它对环境无害或危害极小,主要包括太阳能、风能、水能、生物 质能、地热能和海洋能等。

以水能为例,广义的水能资源包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能等能量资源;狭义的水能资源仅指河流的水能资源。 水力发电厂以流水为动力,水涌入 涡轮机,涡轮机推动发电机产生电流。

只要有水源,水力发电厂可以运行若干年。 但它也不是完全没有问题的,拦截河流可能会破坏自然环境,造成严重后果。

尽管如此,许多科学家相信,人类将来还会拦截更多河流,比如说亚洲和非洲的大江大河。 对于一个发展中国家来说,建造大型水力发电厂对其经济的发展有着 决定性意义。

而另一方面,要考虑到水电厂对自然可能造成的破坏并不是件易事。许多人认为,在新的千年,生物能源会占有一席之地。

燃烧木材就是利用生物能源的一种形式,在贫穷国家尤为常见。在非洲的小村落,人们主要靠燃烧木材获 取能源。

这种燃料的大范围使用正是非洲森林遭到砍伐的原因之一。未来,人们还会继续燃烧木材,但不应砍伐原始森林,而是利用那些生长期短、专门用于获取能源的树木。

其他植物也能用做生物燃料,欧洲许多国家已经成功地用油菜籽提炼出菜籽油代替柴油。目前,欧洲有上千辆汽车使用菜籽油作为燃料。

生物燃料的最大优点在于,它们能代替化石燃料,并且不会增强温室效应。只要不断种植,新长成的植物就能吸收燃烧植物时产生的二氧化碳。

但生物燃料并不是完全洁净的,在燃烧时同样会产生有害物质,还有一个问题就是植物种植需要大量的空间。在21世纪,要想种植大量用于燃料的树木和油菜十 分困难,尤其是还存在粮食紧缺的问题。

在过去几十年,还有一种能源受到越来越多的关注,即风能。现代风车体积庞大,扇叶一般都有20米甚至更长,可以向20 ~ 30家住户供电。

风力发电有很多优点,它不会排放任何有害物质,只要地球上有风,就能不断产生电源。科学家预计, 欧洲的大部分能源需求都能通过风能解决。

因此,许多地方在风能利用方面投入越 来越大。荷兰被称做“风车的故乡”,20世纪90年代生产的风车有半数都产自荷兰。

2000年,整个荷兰用电量的1/20都来自风力发电,按这个趋势继续下去的话,到 2030年,荷兰用电量的一半都将由风力发电来满足。 风力发电存在的主要问题是选址。

每个风车之间必须间隔足够的距离,才能有效地产生能源。因此,一个大型的“风车园”会占用较大空间。

不过,风车占用的 地面面积很小,人们可以放心地将风车立在草场上,绵羊和奶牛在旋转的风车下吃 草和穿行毫无问题。在欧洲之外,风车的利用率明显低得多。

美国和日本主要使用其他能源,而对发展中国家来说,利用风力发电成本太高。另外也不能忘记,风车只能立在风力充 足的地方才有意义。

由此可见,地球上的大部分地区还是得寻求其他能源。只有你倾听之后,你才能向孩子提出自己的建议。

孩子也许表现出心不在焉,但调查表明大部分年轻人实际上都采纳了父母的建议。 S>4受,不能盲目照搬,也不能完全排斥。

2.请问什么是可再生能源

从自然界获取的、可以再生的非化石能源,对环境无害或危害极小,而且资源分布广泛,适宜就地开发利用, 包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。

风能是指风所负载的能量,风能的大小决定于风速和 空气的密度。我国北方和东南沿海地区一些岛屿的风能可 再生能源丰富,据估计,我国陆地和海上可开发的风能资源 分别为2。

53亿千瓦和7。 5亿千瓦。

地处东南沿海的浙江 的风能资源较为丰富。 太阳能是指太阳所负载的能量,由太阳的直接辐射和 天空散射辐射两部分组成,与日照时数密切相关。

浙江省 的全年日照时数介于1400〜2200小时,全年总辐射能约为 100万〜120万卡/平方米。 水能是指流动的水所负载的能量,一般通过捕获水流 动的能量发电,成为水电。

生物质能就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的 能量形式,即以生物质为载体的能量。生物质能是仅次于 煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能 源,在整个能源系统中占有重要地位。

我国拥有丰富的生 物质能资源,我国理论生物质能资源相当于50亿吨左右标 准煤。目前可供利用开发的资源主要为生物质废弃物,包 括农作物秸秆、薪柴、畜禽粪便、城市固体有机垃圾和工业 有机废弃物等。

现代生物质能的利用是通过生物质的厌氧 发酵制取甲烷,用热解法制成燃料气、生物油和生物炭,用 生物质制造甲醇和乙醇燃料,以及利用生物工程技术培育 能源植物,发展能源农场。 地热能是贮存在地下岩石和流体中的热能,它可以用来发电,也可以为建筑供热和制冷。

据测算,全球潜在地热 资源总量相当于493亿吨标准煤(也称为煤当量,每千克标 准煤的热值为700千卡)。 海洋能是波浪能、潮汐能、温差能、盐差能和海流能的 统称,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些 能量以波浪、潮汐、温度差、海流等形式存在于海洋之中。

例如因月亮和太阳对地球的吸引力而带来的在涨潮和落潮 之间所负载的能量称为潮汐能;潮汐能和风共同作用形成 了海洋波浪,从而产生波浪能;太阳能照射在海洋表面,使 海洋的上部和底部形成温差,从而形成温差能。所有这些 表现形式的海洋能都可以用来发电。

3.常规能源、可再生能源都包括什么尽可能详细一些

常规能源:人们把煤、石油、天然气叫做常规能源,人类消耗的能量主要是常规能源. 常规能源的储藏是有限的. 常规能源的大量消耗带来了环境问题 (1)温室效应:温室效应是由于大气里温室气体(二氧化碳、甲烷等)含量增大而形成的.石油和煤炭燃烧时产生二氧化碳. (2)酸雨:大气中酸性污染物质,如二氧化硫、二氧化碳、氢氧化物等,在降水过程中溶入雨水,使其成为酸雨.煤炭中含有较多的硫,燃烧时产生二氧化硫等物质. (3)光化学烟雾:氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生的二次污染物质——光化学烟雾,主要成分是臭氧. 另外常规能源燃烧时产生的浮尘也是一种污染. 常规能源的大量消耗所带来的环境污染既损害人体健康,又影响动植物的生长,破坏经济资源,损坏建筑物及文物古迹,严重时可改变大气的性质.使生态受到伤害. 可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源,它对环境无害或危害极小,而且资源分布广泛,适宜就地开发利用。

可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。 风能风能是指风所负载的能量,风能的大小决定于风速和空气的密度。

我国北方地区和东南沿海地区一些岛屿,风能资源丰富。据国家气象部门有关资料显示,我国陆地可开发利用的风能资源为2。

53亿千瓦,主要分布在东南沿海及岛屿、新疆、甘肃、内蒙古和东北地区。此外,我国海上风能资源也很丰富,初步估计是陆地风能资源的3倍左右,可开发利用的资源总量为7。

5亿千瓦。 太阳能太阳能是指太阳所负载的能量,它的计量一般以阳光照射到地面的辐射总量,包括太阳的直接辐射和天空散射辐射的总和。

太阳能的利用方式主要有:光伏(太阳能电池)发电系统,将太阳能直接转换为电能;太阳能聚热系统,利用太阳的热能产生电能;被动式太阳房;太阳能热水系统;太阳能取暖和制冷。 小水电水的流动可产生能量,通过捕获水流动的能量发电,称为水电。

小水电在我国是指总装机容量小于或等于5万千瓦的水电站。 生物质能生物质能包括自然界可用作能源用途的各种植物、人畜排泄物以及城乡有机废物转化成的能源,如薪柴、沼气、生物柴油、燃料乙醇、林业加工废弃物、农作物秸秆、城市有机垃圾、工农业有机废水和其他野生植物等。

地热能地热能是贮存在地下岩石和流体中的热能,它可以用来发电,也可以为建筑物供热和制冷。 根据测算,全球潜在地热资源总量相当于每年493亿吨标准煤。

海洋能海洋能是潮汐能、波浪能、温差能、盐差能和海流能的统称,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、海流等形式存在于海洋之中。例如,潮汐的形式源于月亮和太阳对地球的吸引力,涨潮和落潮之间所负载的能量称之为潮汐能;潮汐和风又形成了海洋波浪,从而产生波浪能;太阳照射在海洋的表面,使海洋的上部和底部形成温差,从而形成温差能。

所有这些形式的海洋能都可以用来发电。 。

4.(初中人教)|可再生能源|不可再生能源|一次能源|二次能源|归纳总结

可再生能源有:

可再生能源泛指多种取之不竭的能源,严格来说,是人类历史时期内都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。

如:太阳能,地热能,水能,风能,生物质能,潮汐能

不可再生能源:

泛指人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源资源,叫“不可再生能源”。如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中,经过漫长的演化而形成的(故也称为“化石燃料”),一旦被燃烧耗用后,不可能在数百年乃至数万年内再生,因而属于“不可再生能源”。

如:煤、石油、天然气、核能

一次能源:

自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源。又称天然能源。包括化石燃料(如原煤、原油、天然气等)、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源,前者指能够重复产生的天然能源,如太阳能、风能、水能、生物质能等,这些能源均来自太阳,可以重复产生;后者用一点少一点,主要是各类化石燃料、核燃料。

二次能源:

二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源,包括电能、汽油、柴油、液化石油气,氢能等。二次能源又可以分为“过程性能源”和“合能体能源”,电能就是应用最广的过程性能源,而汽油和柴油是目前应用最广的合能体能源。二次能源亦可解释为自一次能源中,所再被使用的能源,例如将煤燃烧产生蒸气能推动发电机,所产生的电能即可称为二次能源。或者电能被利用后,经由电风扇,再转化成风能,这时风能亦可称为二次能源,二次能源与一次能源间必定有一定程度的损耗。

坚定的大船
风中的羊
2025-08-21 03:15:14
昨日,国内初创公司Techrules宣布,将在今年的日内瓦车展上发布一款搭载燃气轮机增程技术的燃气轮机增程电动概念车。由于采用了燃气轮机增程系统,这款概念车的最大功率将达到1044马力,续航里程据说可以达到2000公里左右。续航2000公里的燃气轮机增程电动概念车目前除了上图和两个参数外,没有关于这款概念车和增程系统的信息。燃气轮机增程技术此前在乘用车上进行了多次测试,燃气轮机制造商Capstone、通用汽车和捷豹都推出了概念车,但都停留在概念阶段,未能走向量产。也有一家国外创业企业对此感兴趣,然后就没有动静了。原因是:一是成本;二是燃气涡轮发动机固有的缺陷噪声和燃烧效率。无论Techrules是否有解决方案,我们都需要等到以后更多的信息发布。Techrules是中国智悦封腾科技投资有限公司旗下品牌。TXR-S成立于2011年,拥有四大业务板块:航空空动力增程车、特种纤维、可再生能源和航空航天军工。

痴情的钢笔
寂寞的秀发
2025-08-21 03:15:14

Garrett Motion公司和IAV公司通过阐明电辅助增压技术的优点,并在一个案例分析中介绍了一款2.0 L直喷式汽油机在SUV车型上与eGT25增压器以及最大功率6 kW电辅助系统的集成,基于此研究了其对废气排放特性和车辆性能的影响效果。

1 背景

汽车领域的技术变化可谓日新月异,其中最重要的推动因素是城市空气质量和气候变化,但如无排放驱动方案以及网络化自动驾驶车辆等新技术也促使形势发生了重大改变。纯电动车所占的市场份额得以快速增长,同时为了推动经济发展,采用了如允许车辆驶入市区、易于泊车以及免除使用周期性CO2排放鉴定等优惠政策。此外,相关法规得以持续快速发展,真实行驶排放(RDE)、清洁车辆指令(CVD)、CO2排放检测以及尚待通过的欧7排放目标要求欧洲车队应首先实现对真实排放指标的监测,由此可对整个使用周期的CO2排放状况进行监测。

然而,目前瞬息万变的情况不仅是出现在了汽车领域,而且在能源领域内针对可再生能源(RED Ⅱ)的指导方针和燃气市场的设计是欧盟委员会用来使初始能源工业(例如供电行业和天然气行业)在2050年之前的CO2排放降低约90%的重要实现途径。所有措施均需花费一定时间,因为需要对各自的行业进行调整。在2025年之前应进一步逼近相关规定,而直至2030年才能实质性地在使用周期内对CO2排放进行比较。

与纯电动车相比,目前较高的蓄电池成本为开发以具有较高效率和较低总CO2排放量的内燃机为基础的混合动力系统开辟了全新的发展空间。就逻辑层面而言,轻度混合动力总成系统是当前广泛采用的内燃机技术的进一步发展。在此期间,柴油机可充分满足严格的RDE-NOx排放要求,并且能与混合动力系统相适应,而汽油机则因采用了颗粒捕集器而使排放的颗粒数(PN)低于预期目标,而且目前如通过采用米勒循环即可大幅优化其压缩效果,则使该机型的CO2排放可与常规柴油机一较高下。此时,因使用可变涡轮几何截面(VTG)而提高了对增压系统的要求,大众公司在2016年即已展示了该类技术的组合。使用配备有VTG增压器和米勒循环的高压缩比汽油机的最低比燃油耗可达到225 g/kW·h,而目前汽油机的最低比燃油耗为240~250g/kW·h,而且前者能在宽广的特性曲线场范围内以化学计量比运行。因此,在今后5年内欧洲将有一半以上的涡轮增压直喷式汽油机会使用VTG增压器。

Garre公司方面确信,如果最先进的燃烧技术与合适的增压技术有效结合的话,以此就可实现190~195 g/kW·h的最低燃油耗和宽广的特性曲线场范围内220 g/kW·h的燃油耗两项数值。无论是采用米勒循环过程的稀薄运行方案还是采用压缩点火直喷式汽油机(GDCI),二者均有实现该目标的潜力,而如与电气化相结合,则还能节省更多燃油。

除此之外,动力总成系统的混合动力化同样开辟了通过增压系统实现电气化的可能性,以此逐步拓宽了空气动力学的设计空间,从而使涡轮增压器在真实条件下能更高效地运行,因此一级方程式赛车进入到双废气涡轮增压器的时代并非意料之外。该类发动机采用稀薄运行方案、米勒配气定时以及回收动能的发动机-发电机单元(MGU-K)和回收热能的发动机-发电机单元(MGU-H),从而具有较高的车速和较好的动态性能。此时,其最高热效率(BTE)可高于46%,最高总效率可高于51%(在考虑回收动能的前提下)。离开赛车路段后混合增压系统能以多种多样的方式投入使用,其中首先使用的是电动压气机和电辅助废气涡轮增压器。因为目前已有众多的电动压气机应用实例,本文将重点介绍电辅助废气涡轮增压器,其内容为euATL与一台处于当前技术水平的直喷式汽油机的组合,在此将重点讨论在宽广的特性曲线场范围内针对以化学计量比运行的所有重要性能特性参数所具有的改善效果。

2 电辅助废气涡轮增压器的工作原理

电辅助废气涡轮增压器提供了丰富的应用可能性,图1示出了其中的一些应用实例,并且图中按照燃油和车辆类型进行了区分。

废气涡轮增压器的电气化消除了其高效率小涡轮应用于低流量运行工况时的必要性,而是为汽油机设计用于额定功率点以化学计量比运行的涡轮,在小流量工况时涡轮功率的不足以及惯性的恶化可由电机予以补偿。若再附加使用一个具有宽广特性曲线场的压气机,则可同时提高低转速与高转速工况范围下的工作能力,因此尺寸合适的电辅助涡轮增压器通过小型化和低速化即可有效降低CO2排放。

能量回收功能可实现均衡的能量分配过程,并实现进一步优化。其他可供使用的功能(但本文不作详细讨论)主要如下:

(1)能量管理(优化应用和为车辆提供电能);

(2)部分负荷增压(优化气门配气定时和涡轮增压器的实时调节);

(3)热管理(对于标准和扩展边界条件下的RDE试验是必不可少的);

(4)米勒过程(汽油机CO2排放可降低10%~15%);

(5)两级增压(用于米勒配气定时情况下的两级增压);

(6)稀薄燃烧(汽油机CO2排放最多可降低10%~15 %);

(7)瞬态λ调节(用于GDCI和燃烧时的精确调节)。

3 2.0 L汽油机案例研究

为了展示尺寸合适的电辅助废气涡轮增压器的应用潜力,选择了一款广受好评的2.0 L汽油机和一类SUV等级车辆,即搭载第三代EA888直喷式汽油机的奥迪 Q7,该类车型自重2 200 kg再加上4个成年乘客总质量约2 500 kg(图2)。

4 废气涡轮增压器

基础废气涡轮增压器采用与GT17相近的结构尺寸,发动机最大扭矩为380 N·m,额定功率可达185 kW。新设计方案的特定目标为从1?500 r/min的转速起,升扭矩高于200 N·m/L,额定转速时的升功率可达100 kW/L,同时宽广的特性曲线场能以化学计量比运行。为此,Garret公司开发了一种型号为eGT25的电辅助废气涡轮增压器(包括功率电子器件在内)(图3),3种结构尺寸比常规的GT17更大,能集成到该车型上。

5 发动机试验台稳态试验结果

由图4上图所示出的稳态全负荷试验结果表明,尺寸合适的eGT25涡轮增压器在低转速时具有与量产产品几乎相同的扭矩曲线,在1 750 r/min转速时的扭矩为420 N·m,在中等转速范围的扭矩达到了450 N·m,5 500 r/min时的额定功率为215 kW。按照预期的那样,在1 000~2 500 r/min时的低转速时应具有需1~3 kW的电功率辅助,而在高转速时涡轮功率是较为充足的。图4中图表明,在化学计量比工况下运行不会超过涡轮前的极限温度980 ℃。下图表明量产发动机能以20%的扫气功率达到其低转速扭矩,并以λ=0.85达到其额定功率,与其相比采用电辅助涡轮增压器即可取消扫气和燃油加浓过程,而且即使以λ=1工况运行也不会超过涡轮前的极限温度。

6 发动机试验台瞬态试验结果

按照传统设计标准得以加大的废气涡轮增压器在发动机试验台上同样经受了动态试验验证。因惯性加大和对小流量得以优化的涡轮设计所引起的不良影响可通过电辅助予以补偿。

图5示出了在1 000 r/min、1 500r/min和2 000 r/min时加载负荷的试验结果。相比于基础发动机,采用电辅助涡轮增压器的发动机在所有的转速下扭矩的建立均显示出明显优势,特别令人印象深刻的是在1 500 r/min时的效果,相对于基础发动机的20 N·m/(L·s),其扭矩提升效果达到了95 N·m/(L·s),在该情况下仅1 s就达到了额定扭矩而非4.5 s,此时电机短暂使用了约6 kW的最大电功率。在1 000 r/min时因受压气机的限制而并未充分利用系统的全部潜力,同样在2 000 r/min时经过短暂时间处理后即可提供足够的涡轮功率。

7 整车试验结果

在启用了全新的调节功能并经过发动机试验台上广泛的特性曲线场标定之后就可将试验载体集成到车辆上。在进一步的试验研究过程中就能完成行驶性能的调整,并在Millbrook(大不列颠的一个地名)举行的CENEX低碳车辆活动中展现了演示车辆并开展了相关试验,在举办过程中由Garre公司确定的试验道路包含了通往山区的路段、弯道和7%、14%和21%的坡道以及高速路段,以在高达200 km/h车速下得以试验的扭矩特性和灵活性(图6)。

8 灵活性试验(60~100 km/h)和爬坡

灵活性试验是在第六档位从60 km/h加速到100 km/h(图7),基本车型为此大约需要11 s,采用无电辅助的GT25增压器的车辆大约需要14.5s,而具有6 kW最大电辅助功率的eGT25涡轮增压器则能有效克服这种缺陷,可使量产配置车辆的加速时间缩短到8.8 s,这相当于改善了约20%。在此处需重点强调两件事情。采用eGT25电辅助涡轮增压器加速不仅可实现更快的加速过程,而且加速数值几乎是恒定的。正如从图7上图所示,eGT25电辅助涡轮增压器并不存在工作效果较差的区域。经道路行驶优势分析表明,与基本车型相比,该类现象更令人印象深刻。采用eGT25电辅助涡轮增压器的车辆在达到100 km/h车速时已领先于量产车辆约17 m(图7下图),换言之,eGT25车型领先量产车型约3.5个汽车长度(图8)。

除了高速路段上的灵活性试验之外,还在坡度为7%,14%和21%的山区分别进行了一系列的加速行驶试验。试验结果表明,使用电辅助涡轮增压器的车辆通常能调高两个档位。虽然该过程尚未有明显的试验结果,但是却显示出了为驾驶员提供更充分的灵活性和舒适性的潜力以及重新确定换档的策略,以便在真实行驶条件下将燃油耗和CO2排放降到最低。

9 发动机高转速时的加速性

电辅助涡轮增压器的的转子能通过电驱动系统加速到最高转速并得以减速,eGT25电辅助涡轮增压器转速最高可达180 000 r/min,在该转速下,所具有的总功率可达40 kW,而电辅助或能量回收最多仅有6 kW。图9表明采用该方法加速即使在相对较高的发动机转速时均有始终一致的无滞后效果。

10 动能回收

电辅助涡轮增压器的动能回收功能在目前的开发状况下已显示出可回收用于增压器转子加速所需电能的60%。首次模拟计算表明,实际上动能回收的潜力约为可用能量的300%。电辅助涡轮增压器并非永动机,但可回收比例高于100%的能量,因为增压器转子的大部分动能来自于废气热焓,而不仅来自于电机,这就意味着电辅助涡轮增压器应被视作是蓄电池充电状态时的净输出设备,而非汽车电路中的纯耗电设备(图10)。

11 结论和下一步工作

至此,该研究项目已表明,尺寸合适的电辅助废气涡轮增压器与48 V汽车电路相结合能有效改善发动机稳态和瞬态运行性能,从而将对与此相关的车辆在灵活性、机动性和最高车速等方面的要求产生有利的影响,由此能取消扫气和燃油加浓过程。其优点可归纳如下:

(1)额定功率从185 kW(λ=0.85)提高到215kW(λ=1),提高了16%;

(2)扭矩从380 N·m提高到420 N·m,提高了10.5%;

(3)瞬态扭矩提升从20 N·m/(L·s)提高到95 N·m/(L·s),改善了4.75倍;

(4)第六档60~100 km/h的加速性从11.0s缩短到8.8 s ,改善了20%,无滞后现象;

(5)在7%、14%和21%的坡道能比量产车型提高两个行驶档位,具有降低CO2排放的潜力;(6) 扭矩较高,并可利用电动机功率辅助直至涡轮增压器达到最高转速。

目前可回收约60%的动能,最终可高于直流输入功率的100%。相关研究已经表明,OEM制造商已为尺寸合适的电辅助废气涡轮增压器提供了一条胜欧7废气排放标准的途径,特别是能在保持化学计量比运行的同时,提高其动力总成系统功率的要求。这里所介绍的解决方案能充分与轻度或插电式混合动力化相结合,从而发挥其各自的附加优势,因此电辅助废气涡轮增压器被看作是混合动力化的补充技术,其本质上是附加于汽车混合动力化上的一种随插随用技术。除此之外,其可与米勒过程、可变涡轮几何截面和用于废气再循环的解决方案相兼容,并对蓄电池充电状态时作出贡献。

对电辅助废气涡轮增压器的总体评价是一个历时多年的研究项目,因而更进一步的试验研究成果和认识依然莫衷一是。在该项目开展研究后的第二年,Garre公司就打算将米勒过程、涡轮复合运行和热管理(见图1)并行发展,同时进行试验研究,并准备从2021年起与OEM制造商通力合作,将这种技术投入批量生产。

作者:[法]P.DAVIES等

整理:范明强

编辑:伍赛特

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。