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在炎熱的天氣裡,空調車廂是降低汽車燃油效率的最佳方式。 電動汽車(EV)和耗油汽車都是如此。 新加坡的研究人員非常瞭解炎熱天氣下的駕駛情況,他們表示,他們已經找到了一種方法,可以幫助電動汽車在使用空調的情況下,兩次充電之間續航里程增加多達 20%。
他們的想法是:一種“二合一電機”,將空調壓縮機與驅動車輛車輪的主牽引電機整合在同一個外殼中。 這提高了效率,併為輔助電池騰出了額外的空間,為其他電氣附件供電,從而減少了主電池的負載。 新加坡南洋理工大學的研究人員表示,汽車空調系統可能會耗盡車輛電池電量的一半。
壓縮機和牽引電機的通用部件可以共享,從而消除重複的零件,例如安裝支架、外殼、逆變器外殼、密封件、冷卻機構和電磁遮蔽。 將製冷劑壓縮機整合到車輛的主動力裝置中,還將使壓縮機能夠利用車輛再生制動系統產生的部分能量。
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據首席開發人員 Satheesh Kumar 說,整合電機大約花費了兩年時間設計,南洋理工大學計劃在未來六個月內構建一個概念驗證原型,Kumar 是該大學能源研究所的研究學者。 一旦原型在實驗室中進行測試和調整,德國航空航天中心(該國的航空航天機構)計劃為電機的商業化做準備,建立一個堅固耐用的版本,可以承受在高速公路上疾馳時在引擎蓋下遇到的高溫、振動和其他極端條件。
儘管共用同一個外殼,但這兩個電機獨立執行——例如,當車輛停止時,壓縮機可以全負荷運轉。 Kumar 補充說:“我們的發明在正常駕駛模式下不會以任何方式與主驅動電機耦合。 主驅動僅在再生制動模式下與壓縮機連線。”
福特氣候控制系統工程部門的機械工程師兼 SAE International 室內氣候控制委員會主席 Angelo Patti 表示,二合一電機的想法打破了汽車和航空工業中將子系統與主發動機分離的趨勢。 (Patti 沒有參與南洋理工大學的研究,而是作為技術專家對電機進行了評論,並非代表福特或 SAE。) 這種分離使不同的計算機控制電機能夠獨立執行,從而提高效率。 他補充說,儘管如此,對於電動汽車而言,額外的電池容量仍然是一大優勢。