Lo que está describiendo es un vehículo híbrido en serie. Las ruedas son accionadas exclusivamente por un motor eléctrico, que funciona con un generador, que probablemente funciona con gasolina.
Si eso fuera todo lo que había en este sistema, estaría de acuerdo con las otras respuestas en que no tendría sentido construir un automóvil con esta configuración, ya que sería más eficiente simplemente conducir el eje de transmisión directamente desde el motor en lugar de pasar por un generador y luego motor eléctrico. (Sin embargo, debo estar en desacuerdo con el alcance de la ineficiencia, probablemente esté en el rango del 10-20%, no del 80% que sugieren las otras respuestas, pero aún así, CUALQUIER pérdida sería inaceptable, por lo que ese punto es discutible).
Entonces, lo que normalmente encontraría es una batería agregada al sistema. La batería permite que el motor eléctrico que normalmente conduce las ruedas a sí mismo se use como generador y alimente la energía “hacia atrás” y hacia la batería. Cuando el motor se usa de esta manera, crea un arrastre en el eje que reduce la velocidad del automóvil. Esto se llama frenado regenerativo, y la energía que normalmente se disiparía como calor en las pastillas de freno se puede volver a alimentar a la batería. La batería se puede usar para acelerar el automóvil cuando necesite ir de nuevo, y el motor / generador no tiene que trabajar tan duro, ahorrando combustible. Esta configuración es similar a la del Toyota Prius, aunque en ese caso no es un híbrido en serie, sino un híbrido paralelo (el motor del Prius PUEDE accionar directamente el eje de transmisión y “ayudar” al motor de accionamiento eléctrico).
Si aumenta el tamaño de la batería y agrega la capacidad de enchufarla para cargarla mientras el automóvil está estacionado, se convierte en un vehículo eléctrico híbrido enchufable o PHEV. Al agregar más capacidad a la batería y la capacidad de cargarla desde fuentes distintas al frenado regenerativo, puede obtener aún más beneficios del sistema. La primera generación del Chevy Volt funcionó de esta manera. Podrías recorrer 40 millas solo con la batería y, una vez agotada, el motor del generador arrancaría y recargaría la batería que luego se estaba utilizando para conducir el motor eléctrico (el Chevy Volt de segunda generación usa un complejo sistema de embragues para ejecutar el motor en modo paralelo, por lo que ahora puede conducir directamente el eje de transmisión si es necesario). El BMW i3 con REx (Range Extender) también funciona así, con una batería aún más grande que el Volt.
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Entonces, para llegar finalmente a su pregunta: ¿Por qué no todos los automóviles usan este tipo de configuración?
Por el momento, hay varias razones posibles:
- Costo: para el momento en que agregue una batería lo suficientemente grande como para ser realmente beneficiosa, al costo actual, le costará más que una transmisión de motor de combustión interna tradicional (así como la otra alternativa que es un vehículo eléctrico con batería completa (BEV) que no funciona no requiere el motor “generador”). Sin embargo, los precios de las baterías están cayendo muy rápidamente, llegando a un punto de inflexión en el que será más barato electrificar el vehículo en lugar de continuar realizando mejoras drásticas en la transmisión de combustión interna para cumplir con los requisitos de ahorro de combustible y emisiones.
- Disponibilidad: Hasta hace muy poco, la disponibilidad de opciones híbridas ha sido muy limitada, pero los fabricantes están electrificando sus ofertas a tasas cada vez mayores, por lo que esta razón está desapareciendo rápidamente.
- Percepción: Desafortunadamente, la percepción que las personas tienen del ejemplo principal de un híbrido, el Prius, es que es lento, débil y feo. Una vez más, esto está cambiando rápidamente a medida que las personas aprenden que las transmisiones eléctricas, por su naturaleza, ofrecen un par instantáneo y en realidad aceleran mucho más rápido que los vehículos a gas.
- Familiaridad: las personas han estado conduciendo automóviles a gasolina durante toda su vida. Se sienten incómodos con la nueva tecnología y temen que tengas que renunciar a algo.
El PHEV en serie es un excelente trampolín para las personas que no están seguras de si un EV funcionaría para ellos. Pueden tener una idea de sus capacidades, alcance, sensación para el uso diario, pero aún así tienen el generador del motor disponible si necesitan exceder el alcance de la batería del vehículo.
Pero finalmente aprenderán que un BEV completo es en realidad una solución mucho mejor para ellos, particularmente con los nuevos BEV de mayor alcance que ahora están llegando al mercado (Chevy BoltEV, Tesla Model 3, la próxima generación de Nissan LEAF) y la infraestructura de carga rápida cada vez más predominante. Comparo el PHEV con las bombillas CFL. Gran mejora con respecto a las bombillas incandescentes, pero en última instancia, solo un paso hacia las bombillas LED más ideales. Muy pronto (probablemente dentro de los próximos 5 años) estaremos en un punto donde una transmisión totalmente eléctrica es más barata (sin subsidios / incentivos) que un vehículo de gas equivalente. Esto no solo eliminará el problema de costos de la ecuación, sino que hará que la elección de comprar un vehículo a gasolina sea menos atractiva para un consumidor consciente de los costos. Y creo que para una gran mayoría de consumidores, el costo es bastante cercano a la consideración principal al comprar un vehículo.