車訊網/插電vs油電(4) 使用相同馬達PHV卻跑更遠 | 名家

圖、文/車訊網油電車使用的馬達是交流電永久磁鐵同步型,三相交流電通過轉子周圍配置的定子、在馬達內產生旋轉磁場,根據轉子的旋轉位置和速度來控制磁場,透過轉子設置永久磁鐵的旋轉磁場產生旋轉扭力。扭力的大小與通過的電流成正比,藉由控制電流大小即可控制扭力,只要控制旋轉磁場與轉子磁鐵的角度,直到高轉速域都可以產生強大扭力。Prius PHV以純馬達行駛的距離約為Prius HV的20倍,乍看可能以為PHV搭載了強力馬達,事實上它和HV使用的是完全相同的馬達。最大馬力60kW(82ps)、最大扭力207Nm(21.2kgm),搭載的汽油引擎本身動力也幾乎相同,有了這樣的動力,光靠馬達就能行駛26.4公里。HV採用永久磁鐵同步型馬達,三相交流電通過定子的三相線圈,在馬達內產生旋轉磁場,最大馬力60kW、最大扭力207Nm,採用由201.4V昇壓至650V的高壓電流。▲Prius PHV和Prius HV使用完全相同的馬達,最大馬力和最大扭力的數據也完全相同,但PHV不僅提昇了動力性能,更光靠電池就提昇了行駛距離。(圖/車訊網)▲PHV純電動行駛距離有壓倒性,HV充滿電也只有幾公里。(圖/車訊網)Prius搭載充足的1.8升引擎,在加速、上坡等負載較大的場合時施以馬達輔助,但是控制原理並非如此簡單,持續監測電池性能、經常維持馬達和引擎的動力分配處於高效率狀態。電池電力不足時,即便在以引擎行駛的模式下,引擎動力亦能擔任發電機的角色、開始充電。▲Toyota THS動力分配概念圖。將引擎和馬達施以絕妙的搭配組合、相互彌補,既有串聯、也有並聯,是它的一大特色,左起逆時針為馬達、油電混合電池、發電用馬達、引擎、動力。(圖/車訊網)Prius HV雖然具備純電動行駛模式,但光靠馬達只能行駛幾公里。相較之下,Prius PHV的動力分配控制儘管以Prius HV為基礎,但擁有高能量密度的鋰電池,只要在上路前充滿電,光靠馬達即能行駛26.4公里,在日常購物的短程用途下,甚至不需要動到引擎也沒問題。以油電車的耗油量(日本JC08測試模式)而言,Prius HV和PHV幾乎沒有差別,但若將PHV的純馬達行駛里程也列入耗油量計算,由於純馬達行駛距離很長,使得平均每公升汽油可行駛61公里。▲Prius在儀錶板上配備動力管理視覺化顯示,可以即時確認純引擎、引擎加馬達、純馬達、動力回生等運作狀態,左起為即時油耗檢視、驅動用電池殘量顯示、油電混合系統運作指示。(圖/車訊網)▲PHV還會顯示純電動行駛以及油電混合行駛的相對比例,以更省油的行駛狀況為目標。(圖/車訊網)
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