エネルギーより、ハイブリッドシステムの機能を確認しました。
機能
eスポーツバイクは、下りで充電、上りでアシスト します。
ハイブリッドカーは、減速で充電、加速でアシスト します。
自転車、車に関係する再生可能なエネルギーは、位置エネルギーと運動エネルギーです。
計算例
10mの坂 = 98mJ m:質量
20mの坂= 196mJ
運動エネルギー
10Km/h= 4mJ
20Km/h = 15mJ
60Km/h = 139mJ
100Km/h = 386mJ
300Km/h = 3472mJ
自転車用ハイブリッドシステム
急な10m-20mの坂を上るのは大変です。
下りでエネルギーを回収して、上りでアシストすると助かります。
20Km/h以下の運動エネルギー は小さく、回収しても有効でありません。
車用システム
高速になると運動エネルギーは大きくなります。
40Km/hの運動エネルギー は約15mの坂の位置エネルギーに、
100Km/hの運動エネルギー は約40mの坂の位置エネルギーに相当します。
減速時に運動エネルギーを回収し、加速時にアシストする効果は大きいです。
F1の最高速度は約300kmにもなり、MGU-Kが必須になっています。
実例1
体重70Kg、自転車15Kg、10mの坂を30秒で上ります。
位置エネルギー10mの坂 = 85Kgx9.8x10m = 8330J
平均上り時出力=8330J/30S=278W(無損失として)
電池容量=8330J/(60x60)=2.3Wh
実例2
テスラ モデル3/スタンダードレンジ の0-100Km/h加速は5秒、車両重量 は1600Kgです。
運動エネルギー100Km/h = 386m =386x1600Kg=617600J
平均加速時出力=617600J/5S=123KW(無損失として)