Китайский производитель продемонстрировал модульный генератор, созданный для решения одной из основных сложностей электромобилей – недостаточный запас энергии. Это решение предназначено для автовладельцев, которые в обычных условиях не требуют большой дальности пробега, но желают иметь возможность увеличить его в длительных поездках, избегая при этом гибридную конструкцию или установку крупной аккумуляторной батареи.
Разработка устройства принадлежит подразделению Hunan Tyen, и оно получило наименование Power Turbine Generator (PTG). Фактически, это небольшой модуль, который можно устанавливать на электромобиль в случае необходимости. Генератор преобразует энергию топлива в электроэнергию, тем самым увеличивая запас хода у батарейного электромобиля, и при этом не требует постоянной модификации конструкции или изменений в силовой системе автомобиля.
При разработке PTG ключевыми приоритетами были эффективность, компактность и универсальность. Для оптимизации конструкции турбины и компрессора применялись современные инструменты компьютерного моделирования, что способствовало улучшению аэродинамики потоков и повышению общей производительности системы. В устройстве используются высокоэффективные компоненты, в том числе усовершенствованный узел подшипников, модернизированные компрессор и турбина, которые вместе обеспечивают повышение эффективности преобразования энергии.
Тепловой режим получил особое внимание. В системе предусмотрены специальные каналы для охлаждения и методы управления температурой, гарантирующие стабильную работу генератора даже при значительных нагрузках и в непростых условиях эксплуатации. Согласно информации, предоставленной изданием Cars News China, специалисты компании использовали трехмерное численное моделирование турбулентных потоков для анализа внутренних газодинамических процессов в компрессоре и турбине, что позволило точно отрегулировать основные параметры работы агрегата.
В ходе реализации проекта была создана и внедрена высокоэффективная шариковая подшипниковая система, лопастной компрессор с усовершенствованными параметрами и турбина с неподвижным направляющим аппаратом. Благодаря этим модификациям, эффективность турбинного узла увеличилась более чем на 5 процентов, что является существенным показателем для компактных энергетических установок данного типа.
Согласно концепции компании, возможность демонтажа генератора предоставляет водителям большую свободу действий. Для повседневных поездок можно использовать стандартную батарею электромобиля, а перед длительными маршрутами устанавливать PTG, что обеспечивает дополнительный запас хода и уверенность. Этот метод потенциально позволяет исключить необходимость в очень больших аккумуляторных батареях, которые увеличивают вес автомобиля и его стоимость, а также затрудняют процесс производства и переработки.
Разработчики утверждают, что данная технология может быть полезна не только в легковых электромобилях. В качестве перспективных областей применения рассматриваются мобильные энергетические комплексы и беспилотные платформы, где компактный и автономный источник питания может оказаться особенно необходимым. Это указывает на универсальность разработки и её значимость, выходящую за рамки автомобильной сферы.
Прогресс в разработке аккумуляторных батарей не позволил полностью решить проблему снижения запаса хода электромобилей в холодную погоду или при движении на высоких скоростях, а недостаточная развитость сети быстрой зарядки в ряде регионов затрудняет совершение длительных поездок. Разработанный Power Turbine Generator предлагается как решение, которое поможет уменьшить опасения по поводу запаса хода и сделает эксплуатацию электромобилей более удобной в обычных условиях.