هیبرید

میجو

عضو جدید
در مورد هیبرید چی می دونید؟

هیبرید چیست؟
انواع هیبرید از نظر طراحی و سطح هیبرید؟


مزایا و معایب؟
هیبرید از موضوعاتی هست که به تازگی مطرح شده در ایران و خیلی جای کار داره
البته این موضوع بین رشته ای هست و با رشته برق به صورت مشترک انجام میشه




 

M. H. Rajani

عضو جدید
کاربر ممتاز
البته هیبرید بیشتر به بحث خودرو مربوط میشه. که در تالار خودرو یک تاپیک به این کار اختصاص داده شده.مثلا یک نمونه از هیبرید در مورد خودروهای هیبریدی است. خودرو هایی که دو یا چند نوع مختلف سوخت رو استفاده می کنند در حیطه خودرو های هیبریدی قرار می گیرند. مثلا خودرو های دو گانه سوز به هیبریدی نسبت داده می شن.
خودرو های دیگری هست که دارای موتور الکتریکی + یکی از سامانه های تولید انرژی الکتریکی (پیل سوختی، موتورهای درون سوز کوپل شده با ژنراتور و یا موتورهای استرلینگ که با سوخت های پاک کار می کنن) رو شامل می شه . نحوه کار به این صورت است که در این خودرو ها موتور الکتریکی به سیستم انتقال قدرت خودرو کوپل میشه و انرژی اش رو از باطری های تعبیه شده در خودرو تامین می کنه.(ممکنه باطری لیتیم باشه و یا همین باطری های معمولی خودرو با تعداد زیاد که فرقی در مکانیزم کلی ندارند. و فقط انرژی ذخیره شده در اولی به نسبت حجم اشغالی و وزن کمتر خواهد بود) و سامانه های تولید انرژی الکتریکی که در بالا گفتیم برای شارژ باطری های خودرو حین حرکت استفاده میشه. حالا مزیت اینا چیه؟
1 - در ماشینهای معمولی برای اینکه خودرو از شتاب قابل قبولی برخوردار باشه و قدرت خوبی داشته باشه حجم موتور بالایی در نظر می گیرند. که باعث مصرف سوخت زیادی میشه و این سیکل ها که تابع سیکل اتو هستند بازدهی پایینی دارند و مشکل تامین سوخت مناسب این خودرو ها یکی از دغدغه های همه کشور هاست. یعنی این سیکل ها بازده کمی دارند (بین 20 تا 30 درصد). که از نظر ترمودینامیکی اصلا به صرفه نیستند. حالا همین سوخت ها اگر در موتور های استرلینگ و اریکسون قرار بگیرند بازدهی بیشتری دارن. بالای هفتاد درصد. اما مشکلی که هست اینه که این موتورها شتاب خوبی ندارند. اما با استفاده از سیستم هیبرید انرژی این موتورهای به باطری های خودرو منتقل میشه و در موتور الکتریکی به خوبی این کار رو انجام میدد. شاید شنیده باشید که موتورهای دیزلی شتاب کمتری دارند. اما بازدهشون بیشتره. این همونیه که بالا گفتم.
2- انرژی اتلافی کمی داریم. مثلا در خودرو های معمولی وقتی ترمز می گیریم تمام انرژی جنبشی خودرو به انرزی حرارتی تبدیل میشه و ما در حقیقت انرژی رو از دست میدیم. اما آیا بهتر نبود که این انرژی رو میتونستیم ذخیره کنیم؟ یه مثال دیگه اینکه وقتی سر پایینی حرکت می کنیم مجبوریم خودرو رو روشن کنیم و دنده ها رو درگیر کنیم. یهعنی راهی رو که میشه بدون مصرف انرژی طی کرد رو با مصرف انرژی طی می کنیم. اما بهتر نبود بدون مصرف انرژی طی کنیم؟(خواهشا نگید خلاص حرکت کنیم. اونموقه باید لاشه ماشین رو از ته دره جم کنیم) یا حتی بهتر نبود انرژی پتانسیل ناشی از اختلاف ارتفاع رو که به انرژی جنبشی چرخها تبدیل شده رو ذخیره کنیم؟ جواب همه این سوالا در خودرو هیبریدی داده شده. یعنی در این خودرو ها یک ژنراتور به چرخها کوپل شده و همه انرژی های اتلافی ناشی از ترمز و یا اختلاف ارتفاع رو در باتری ذخیره میکنه. و می تونیم از این انرژی ذخیره شدده برای حرکت خودرو استفاده کنیم.
اینا یه سری اطلاعات کلی بود که به نظرم مهم می اومد. نوشتم. اما یه خبر بدم که یک سری مسابقات خودروی الکتریکی و هیبرید از طرف دانشگاه شریف برگزار میشه. و دو سال هم ازش میگذره. که مسابقات خودرو الکتریکی تک سرنشین(سال اول) و دو سرنشین (سال دوم) برگزار شده. امسال ساخت خودروی هیبریدیه. اگه علاقمند شدید که یکی از اینها رو بسازید!!!!(َشوخی نمیکنم به خدا! خودتون ببینید!!!) حتما به سایتش سری بزنید. ما تو هر دو دورش ماشین ساختیم. و امسال هم هیبریدیش رو میسازیم.
سایت مسابقاتم :imdc.ir
 

میجو

عضو جدید
البته هیبرید بیشتر به بحث خودرو مربوط میشه. که در تالار خودرو یک تاپیک به این کار اختصاص داده شده.مثلا یک نمونه از هیبرید در مورد خودروهای هیبریدی است. خودرو هایی که دو یا چند نوع مختلف سوخت رو استفاده می کنند در حیطه خودرو های هیبریدی قرار می گیرند. مثلا خودرو های دو گانه سوز به هیبریدی نسبت داده می شن.
خودرو های دیگری هست که دارای موتور الکتریکی + یکی از سامانه های تولید انرژی الکتریکی (پیل سوختی، موتورهای درون سوز کوپل شده با ژنراتور و یا موتورهای استرلینگ که با سوخت های پاک کار می کنن) رو شامل می شه . نحوه کار به این صورت است که در این خودرو ها موتور الکتریکی به سیستم انتقال قدرت خودرو کوپل میشه و انرژی اش رو از باطری های تعبیه شده در خودرو تامین می کنه.(ممکنه باطری لیتیم باشه و یا همین باطری های معمولی خودرو با تعداد زیاد که فرقی در مکانیزم کلی ندارند. و فقط انرژی ذخیره شده در اولی به نسبت حجم اشغالی و وزن کمتر خواهد بود) و سامانه های تولید انرژی الکتریکی که در بالا گفتیم برای شارژ باطری های خودرو حین حرکت استفاده میشه. حالا مزیت اینا چیه؟
1 - در ماشینهای معمولی برای اینکه خودرو از شتاب قابل قبولی برخوردار باشه و قدرت خوبی داشته باشه حجم موتور بالایی در نظر می گیرند. که باعث مصرف سوخت زیادی میشه و این سیکل ها که تابع سیکل اتو هستند بازدهی پایینی دارند و مشکل تامین سوخت مناسب این خودرو ها یکی از دغدغه های همه کشور هاست. یعنی این سیکل ها بازده کمی دارند (بین 20 تا 30 درصد). که از نظر ترمودینامیکی اصلا به صرفه نیستند. حالا همین سوخت ها اگر در موتور های استرلینگ و اریکسون قرار بگیرند بازدهی بیشتری دارن. بالای هفتاد درصد. اما مشکلی که هست اینه که این موتورها شتاب خوبی ندارند. اما با استفاده از سیستم هیبرید انرژی این موتورهای به باطری های خودرو منتقل میشه و در موتور الکتریکی به خوبی این کار رو انجام میدد. شاید شنیده باشید که موتورهای دیزلی شتاب کمتری دارند. اما بازدهشون بیشتره. این همونیه که بالا گفتم.
2- انرژی اتلافی کمی داریم. مثلا در خودرو های معمولی وقتی ترمز می گیریم تمام انرژی جنبشی خودرو به انرزی حرارتی تبدیل میشه و ما در حقیقت انرژی رو از دست میدیم. اما آیا بهتر نبود که این انرژی رو میتونستیم ذخیره کنیم؟ یه مثال دیگه اینکه وقتی سر پایینی حرکت می کنیم مجبوریم خودرو رو روشن کنیم و دنده ها رو درگیر کنیم. یهعنی راهی رو که میشه بدون مصرف انرژی طی کرد رو با مصرف انرژی طی می کنیم. اما بهتر نبود بدون مصرف انرژی طی کنیم؟(خواهشا نگید خلاص حرکت کنیم. اونموقه باید لاشه ماشین رو از ته دره جم کنیم) یا حتی بهتر نبود انرژی پتانسیل ناشی از اختلاف ارتفاع رو که به انرژی جنبشی چرخها تبدیل شده رو ذخیره کنیم؟ جواب همه این سوالا در خودرو هیبریدی داده شده. یعنی در این خودرو ها یک ژنراتور به چرخها کوپل شده و همه انرژی های اتلافی ناشی از ترمز و یا اختلاف ارتفاع رو در باتری ذخیره میکنه. و می تونیم از این انرژی ذخیره شدده برای حرکت خودرو استفاده کنیم.
اینا یه سری اطلاعات کلی بود که به نظرم مهم می اومد. نوشتم. اما یه خبر بدم که یک سری مسابقات خودروی الکتریکی و هیبرید از طرف دانشگاه شریف برگزار میشه. و دو سال هم ازش میگذره. که مسابقات خودرو الکتریکی تک سرنشین(سال اول) و دو سرنشین (سال دوم) برگزار شده. امسال ساخت خودروی هیبریدیه. اگه علاقمند شدید که یکی از اینها رو بسازید!!!!(َشوخی نمیکنم به خدا! خودتون ببینید!!!) حتما به سایتش سری بزنید. ما تو هر دو دورش ماشین ساختیم. و امسال هم هیبریدیش رو میسازیم.
سایت مسابقاتم :imdc.ir

من متشکرم که مشارکت کردی، امید وارم باز به این تاپیک سر بزنی دوست عزیز. مطمئنم حرف شنیدنی دارم، و دنبال گوش شنوا می گردم.​

درسته ممکنه که یه موضوع مشترک باشه بین چند تالار، من میخوام اینجا با هم صحبت کنیم. این موضوع می تونه توی تالار مهندسی برق هم مطرح بشه.

خودروی هیبریدی به خودرویی با بیش از یک منبع انرژی گفته میشه، برای مثال:
موتور های با سوخت فسیلی (بنزینی، گازوییلی و یا با سوخت گاز طبیعی)
انرژی الکتریکی و انواع موتور های الکتریکی
پیل سوختی و تامین انرژی توسط هیدروژن یا سوختی که بشه ازش هیدروژن استخراج کرد
و انرژی خورشید

اما خودروی هیبرید کامل به خودرویی میگن که حداقل یه منبع قابل بازیافت در مجموعه مسیر های تامین انرژیش وجود داشته باشه.

الگوریتمی وجود داره که در یک کنترلر ذخیره میشه (این قسمت توسط برقی ها انجام میشه) و هدایت خودرو رو بر عهده میگیره و تعیین می کنه که انرژی در چه مسیر هایی جریان پیدا کنه.

خب این یکی از مزیت های اصلی هست، استفاده از موتور هایی با حجم کمتر:
برای مثال توی یه اتوبوس هیبرید میشه از موتور یه سواری استفاده کرد! یا میشه یه سمند رو که موتورش 120 اسب قدرت داره رو با یک موتور بنزینی با توان 30 اسب با همون قابلیت به حرکت در آورد.

بازیافت انرژی در حالتی مقدور هست که یکی از منابع قابل بازیافت باشه (معمولا سیستمی شبیه باتری ها این وظیفه رو بعهده داره یا استفاده از ابر خازن ها و یا فلایویل)؛ میشه بخشی از انرژی جنبشی اتومبیل رو در مواردی مثل ترمز بازیافت کرد.

اما نکته اساسی در خودرو های هیبرید چیست که حتی اگر بازیافت انرژی نداشته باشیم باز هم استفاده از این خودرو ها به صرفه است؟ کسی می دونه؟
 

میجو

عضو جدید
چندیین مورد وجود داره که در بالا هم گفتم

یه چیزی هست که میشه گفت فلسفه اصلی هیبرید هست! یه نکته! یه فوت کوزه گری!
البته این فوت رو باید اول کار کرد! اون چیه؟

چرا اگر بازیافت هم نداشته باشیم باز هم هیبرید نسبت به خودرو های معمولی برتری داره!؟
 

M. H. Rajani

عضو جدید
کاربر ممتاز
خوب میتونیم بگیم قابلیت استفاده از موتور هایی که دور آنها پایین است ولی بازده خوبی دارند در خودرو ها
 

میجو

عضو جدید
اگه روی ماشینتون یه موتور الکتریکی نصب کنید، چون ناحیه کاری موتور بنزینی رو به حالت های پر بازده و کم مصرف نزدیک می کنه بازده بالاتر میره. حتی اگر بازیافتی هم نباشه آلودگی کاهش پیدا میکنه.
 
بالا