Volvo ReCharge Concept:
Banbrytande plug-in hybrid med 100 km batteriräckvidd och förbränningsmotor som reservkraft
Volvo ReCharge Concept är en plug-in hybrid med en elmotor vid varje hjul och batterier som laddas dagligen via ett vanligt eluttag.
Detta ger föraren ca 100 kilometer ren elkörning. Vid behov aktiveras bilens fyrcylindriga förbränningsmotor för att ladda batterierna under körning.
- En viss andel elfordon kommer att ingå i vårt framtida modellprgram. Eftersom Volvo ReCharge Concept både har en utmärkt batteriräckvidd och en förbränningsmotor som reservkraft är detta ett mycket intressant framtidskoncept, säger Magnus Jonsson, Senior Vice President Research and Development vid Volvo Personvagnar.
Konceptbilen har tagits fram vid Volvo Concept and Monitoring Center (VMCC) i Camarillo, Kalifornien.
- Detta är en banbrytande uppfinning. Den som kör under 100 kilometer om dagen behöver sällan eller aldrig besöka en mack. I USA gäller detta uppemot 80 procent av alla bilister, säger Magnus Jonsson.
Den utmärkta batteriräckvidden innebär att Volvo ReCharge Concept är exceptionellt snäll mot bilägarens plånbok.
Vid körning enbart på el blir driftskostnaden cirka 80 procent lägre än för en bensindriven bil i samma storlek. Vid körsträckor längre än batteriräckvidden och med förbränningsmotorn igång varierar förbrukningen från 0 till 5,5 l/100 km beroende på bränsle och hur länge förbränningsmotorn körs.
- Använd på effektivaste sätt bör plug-in hybriden ge cirka 66 procent lägre utsläpp av koldioxid jämfört med de hybridbilar som finns ute på marknaden i dag. Om elen kommer från CO2-fördelaktiga källor som biogas, vattenkraft och kärnkraft kan siffran bli ännu fördelaktigare, säger Magnus Jonsson.
En elmotor vid varje hjul
Det finns ingen mekanisk kraftöverföring från förbränningsmotorn till hjulen. Volvo ReCharge Concept är en så kallad seriehybrid med ett antal samverkande tekniklösningar:
Elbil med förbränningsmotor som reserv
I princip kan man säga att Volvo ReCharge Concept är en batteridriven elbil med en effektiv generator, Auxiliary Power Unit (APU), som går in när batterikraften blir för låg.
Generatorn har utformats för att distribuera elektrisk kraft till elmotorerna vid varje hjul. Eftersom förbränningsmotorn enbart driver generatorn, kan förbränningen optimeras, både när det gäller avgasutsläpp och CO2.
APU-enheten är tillräckligt kraftfull för att kunna förse en hel villa med ström. Med en mindre anpassning skulle detta kunna ge bilägaren en elgenerator på parkeringsplatsen vid ett eventuellt strömavbrott.
Föraren kan själv välja kraftkälla
Förbränningsmotorn startas automatiskt när 70 procent av batterikraften är förbrukad. Men föraren har även möjlighet att manuellt aktivera motorn via en knapp på instrumentpanelen.
- Det finns en betydande skillnad mellan vår plug-in hybrid och dagens hybrider, som bara använder elmotorn som ett stöd till förbränningsmotorn under kortare perioder. Vår lösning gör det möjligt för de flesta att köra på el till hundra procent, med en extra trygghet i form av förbränningsmotorn, säger Ichiro Sugioka, projektledare för Volvo ReCharge Concept. Han tillägger:
- Dessutom behåller vår C30 med plug-in hybrid sina pigga och sportiga egenskaper. Accelerationen från 0-100 km/h går på 9 sekunder och toppfarten ligger på 160 km/h.
Specialutvecklade elmotorer
De centrala elektriska komponenterna i Volvo ReCharge Concept - generatorn för APU-enheten och de fyra hjulmotorerna - har utvecklats i samarbete med det brittiska specialistföretaget PML Flightlink.
Med en elmotor per hjul blir både viktfördelningen och kraftöverföringen optimal, utan kuggväxelförluster. Bilen har ingen traditionell växellåda och följaktligen ingen växelspak.
För att ytterligare optimera miljöeffekterna har Volvo ReCharge Concept högeffektiva däck från Michelin. Däcken har specialutvecklats för att ge plats åt hjulmotorerna.
Bilen är fyrhjulsdriven i ordets rätta bemärkelse. Drivningen på varje hjul kan regleras individuellt.
Den energi som genereras under inbromsningen leds till batteripaketet. När systemet är färdigutvecklat hoppas Volvo kunna ersätta de traditionella bromsarna med elektriska bromsar som ger minskade friktionsförluster av energi.
Ett elektroniskt kontrollsystem med fyrdubbel redundans bidrar till drivlinans och bromssystemets driftssäkerhet.
Miljölösning för pendlare
Volvo ReCharge Concept passar bäst för bilförare som kör kortare sträckor varje dag. Till exempel kan en bilägare som har mindre än 100 kilometer mellan hemmet och arbetsplatsen köra enbart på el.
Även den som kör länge sträckor än batteriets räckvidd får stora miljöfördelar. En tripp på 150 kilometer som startar med fulladdat batteri förbrukar mindre än 2.8 liter bränsle, vilket innebär 1,9 l/100 km.
- Den enda förutsättningen är att bilägaren har tillgång till en vanlig stickkontakt på bekvämt avstånd, hemma eller på jobbet. En fulladdning tar 3 timmar. Men även en timmes snabbladdning ger en körsträcka på ca 50 kilometer, säger Magnus Jonsson.
