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基于廢氣能量回收的柴-電混合動(dòng)力客車發(fā)動(dòng)機(jī)建模

在汽車領(lǐng)域，針對(duì)有害氣體（如NOx、HC、CO和PM）排放，歐洲已有嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)用了很多節(jié)能減排技術(shù)，以使汽車的排放符合嚴(yán)格的法規(guī)要求。

混合動(dòng)力客車?yán)媚芰看鎯?chǔ)系統(tǒng)，將車輛的驅(qū)動(dòng)輪與發(fā)動(dòng)機(jī)斷開(kāi)，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)最大限度地接近其最佳運(yùn)行狀態(tài)，但是燃料的能量仍然以熱能的形式經(jīng)排氣系統(tǒng)浪費(fèi)掉。在排氣系統(tǒng)上安裝一個(gè)汽輪機(jī)可以很好地解決此問(wèn)題，即汽輪機(jī)通過(guò)捕獲浪費(fèi)掉的熱量并將其轉(zhuǎn)換成有用的電能。

建立了柴-電混合動(dòng)力客車發(fā)動(dòng)機(jī)模型，通過(guò)柴油-電混合循環(huán)采用混合動(dòng)力模型評(píng)價(jià)了混合動(dòng)力客車的性能，分析了汽輪機(jī)的功率分布及其對(duì)混合動(dòng)力客車燃油消耗的影響。結(jié)果表明，在典型的行駛周期內(nèi)，裝有汽輪機(jī)的混合動(dòng)力客車燃油消耗量降低了2.4%。

混合動(dòng)力客車的發(fā)電機(jī)經(jīng)優(yōu)化后可提高車輛/發(fā)動(dòng)機(jī)組件和汽輪機(jī)的性能，使燃料消耗減少3.0%。一輛普通客車通過(guò)優(yōu)化可降低燃料成本，每年約可節(jié)省12000元。

刊名：Energy（英）

刊期：2014年第65期

作者：Ian Briggs et al

編譯：張振偉