شرکت Horse Powertrain یک پک پیشرانهٔ محدوده-افزایشی جدید معرفی کرده که از سوخت متانول بهره میبرد و با استفاده از موتورهای اکسیال-فلاکسِ جمعوجور برای شارژ باتری خودروهای برقی طراحی شده است؛ این مجموعه که با نام D20 Methanol شناخته میشود میتواند حداکثر تا 141 اسب بخار تولید کند.
ماهیت و هدف پک D20 Methanol
پروژهٔ D20 Methanol در واقع یک بستهٔ هیبریدی است که بهعنوان ژنراتور محدودهافزاینده برای خودروهای تمام الکتریکی عمل میکند؛ در این طراحی یک موتور احتراقی سوزانندهٔ متانول با موتورهای الکتریکی اکسیال ترکیب شده تا ضمن فشردهسازی حجم، انرژی الکتریکی لازم را برای باتری تأمین کند. شرکت Horse Powertrain که یک سرمایهگذاری مشترک بین Renault Group و Geely است، مدعی است که این راهحل یکی از نخستین نمونههای بهکارگیری فناوری اکسیال-فلاکس در پیشرانههای خودرویی بازار انبوه به شمار میرود.
مشخصات توان و وزن
کل مجموعهٔ پیشرانه D20 Methanol وزنی معادل 375 پوند دارد و میتواند تا 141 اسب بخار قدرت تولید کند. نسبت تبدیل انرژی سوخت به برق در این سیستم 47 درصد اعلام شده که بر اساس آن تنها 5.2 گالن سوخت برای شارژ مجدد یک باتری 40 کیلوواتساعتی کافی خواهد بود.
سامانه احتراق و سازگاری با قوانین آلایندگی
این پیشرانه از یک سیستم جرقهزنی با انرژی بالا بهره میبرد که امکان احتراق فوقالعاده رقیقِ متانول را فراهم میآورد؛ نتیجهٔ این کار کاهش انتشارهای مضر است و به گفتهٔ شرکت موتور با استانداردهای آلایندگی اروپا و چین سازگار است.
معماری موتورهای اکسیال-فلاکس
نقطهٔ قوت فنی D20 استفاده از موتورها و ساختار ژنراتور جدیدی است که موتورهای اکسیال-فلاکس را مستقیماً به میللنگ موتور احتراقی متصل میکند. در موتورهای اکسیال روتور و استاتور بهصورت دیسکهایی روی هم چیده میشوند و شکل نازک و «پانکیکی» ایجاد میکنند؛ این در حالی است که موتورهای رایجِ رادیال-فلاکس بهخاطر ساختار استوانهایشان معمولاً حجیمتر هستند و روتور داخل استاتور قرار میگیرد.
طراحی yokeless و مزایای ابعادی
طراحی بدون یوق (yokeless) در D20 اجازه میدهد تا Horse از آرایش دو روتوره بهره ببرد که دو روتور اطراف یک استاتور واحد را در بر میگیرند؛ این رویکرد به فشردهسازی ساختار و افزایش چگالی توان حجمی کمک میکند. به گفتهٔ شرکت، موتورهای اکسیال آنها در مقایسه با موتورهای رادیال مشابه 46 درصد کوتاهترند و در عین حال 63 درصد توان بیشتری تولید میکنند.
بازده الکتریکی و مصرف سوخت
Horse اعلام کرده که بازده الکتریکی موتور به حدود 96.4 درصد میرسد و برای تولید 1 کیلوواتساعت انرژی الکتریکی تقریباً 2.1 کیلوواتساعت متانول سوزانده میشود؛ این شاخصها نشاندهندهٔ تبدیل نسبتاً مؤثر انرژی شیمیایی متانول به برق در این پکیج هستند.
دیدگاه مدیر فنی و تفسیر شرکت
فورتون ژائو، مدیر فنی Horse Powertrain، میگوید که D20 Methanol بستری برای بهکارگیری مجموعهای از فناوریهای پیشرفته است تا پیشرانهای با فشردگی و کارایی بیهمتا عرضه شود؛ او تأکید کرده که استفاده از موتور اکسیال برای دستیابی به چگالی توان عرضی و حجمی مورد نیاز واحد، بخش مهمی از طرح بوده و این نمونه یکی از نخستین کاربردهای این فناوری در پیشرانههای خودرویی بازار انبوه است.
جمعبندی و نگاه بازار
نکتهٔ تحلیلی این است که Horse Powertrain همچنان در جهت نوآوری در موتورهای احتراقی و کاهش آلایندگی پیش میرود و تا کنون چند نوع پیشرانه عرضه کرده که کارایی موتورهای احتراقی را ارتقا دادهاند. اگرچه احتمال حضور D20 Methanol در بازار آمریکا در آیندهٔ نزدیک کم به نظر میرسد، اما فناوریهای فرعی و پیشرفتهای این شرکت ممکن است روزی به دیگر بازارها راه یابند.
