美国陆军车辆的电动和混合动力系统
使用标准柴油发电厂维护 HMMWV 汽车。 美国国防部照片
美国陆军正在努力研究和掌握任何可以提供某些优势的新技术。 她最近将注意力转向汽车的电动和混合动力系统。 各种类型的研究和设计工作已经全面展开。 如果他们成功，五角大楼可能会更新其发展军用车队的计划。
今后的项目
美国领先的军事装备开发商看到军队和其他客户的兴趣，已经提出了几个军用电动汽车的概念。 在有真实订单的情况下，将开发和测试此类项目。 届时新车将有机会进入供应，尽管这样的结果并不能得到保证。
最早提出的项目之一是对系列奥什科什 JLTV 装甲车进行深度现代化改造。 它的开发人员指出了用标准柴油发动机驱动的电气系统代替机械传动装置的基本可能性。 如有必要，混合动力装甲车将能够作为移动动力装置工作。
然而，五角大楼尚未对这一提议产生兴趣，只有配备基于机械师的标准变速器的车辆才能进入军队。 不知道客户是否会改变他的意见，但很可能随着时间的推移，军队会做出这样的决定。 JLTV 将在未来 20 年内生产，混合项目可能会得到它想要的关注。
串行配置的奥什科什 JLTV 装甲车。 未来，它可能会获得混合动力系统。 美国国防部照片
目前，通用汽车防务公司正在掌握轻型多用途车辆 ISV（步兵小队车辆）的批量生产。 在目前的配置中，它们配备了涡轮增压柴油发动机和四轮驱动自动变速箱。 在这种类型中，车辆交付给部队进行试运行。
几个月前，众所周知，通用汽车防务公司已经开发并建造了带有全电动推进系统的 ISV 实验版。 它现在正在进行工厂测试，并计划提交给五角大楼。 军队所需的一些车辆最终可能会以更新的电气配置制造。
去年，GMC 推出了悍马 EV，这是一款全电动平台，将为民用皮卡和 SUV 提供动力。 最近得知将在该平台的基础上制造多用途军用车辆。 这种机器可以成为现有 HMMWV 的功能类似物：它将成为人员和货物的运输工具，或武器和特殊设备的载体。
科学做法
如您所见，美国工业已经准备好为五角大楼制造具有足够高性能和广泛功能的新型电动汽车。 不过，军队并不急于接受这样的提议，而是首先打算仔细研究新技术。 因此，今年开展了一项重大研究，以确定电动汽车的真正科技潜力。
基于 JLTV 底盘的有前途的有人和无人驾驶车辆系列。 也许该项目将使用混合系统。 美国国防部图形
在陆军未来司令部的倡议下，“为未来的美国陆军提供动力”研究于 8 月启动。 他们被汽车和电气行业的六家商业公司招募。 在两个月内，他们必须研究发电厂的所有基本概念，找出它们的优点和缺点。 它们还必须与 JPXNUMX 柴油机进行比较。
总体而言，该研究证实了有关发电厂的已知事实。 电动汽车有利有弊的说法已经被重新确立，但这个比例仍然很不理想。 因此，这种技术不太可能引起军队的兴趣——无论是现在还是从长远来看。
经证实，电气安装在财务上比柴油更经济，并且在某些特性上也超过了它。 因此，电动机可改善汽车的动态性能并在较宽的速度范围内提供更大的扭矩。 此外，它们的不同之处在于声学和热学特征的时间更少。
配备柴油发动机的多用途车辆 GM Defense ISV。 照片 GM 防御
但是，存在重大问题。 例如，柴油将液体燃料直接转化为用于推进的机械能。 电动汽车可以通过柴油发电机充电，但在这种情况下，整个链条增加了额外的能量转换阶段，这会降低整个系统的最终效率。
在能量参数方面，现有电池无法与液体燃料相比。 因此，燃烧 1 加仑（3,8 升）JP8 燃料所产生的能量相当于为 140 磅（63,5 千克）锂离子电池充电。 相应地，更换87升油箱的“悍马”需要将近1,5吨的电池，显然，汽车的这种“现代化”根本没有意义。
与内燃机汽车不同，电动汽车不能携带燃料罐，需要能源来为其充电。 因此，在基地或部署期间，必须提供额外的发电和配电系统以满足对新技术的“需求”。 此外，在此背景下，还有一个耗时的问题：向油箱中加注柴油需要几分钟，而为电动汽车充电则需要几个小时。
电动汽车的生存能力和战斗稳定性非常值得怀疑。 传统的推进系统非常适合这种类型的要求。 因此，燃油系统的损坏并不总是会导致立即起火，发动机仍保留工作一段时间并将汽车从火场中取出的能力。 在发生类似损坏的情况下，电池至少会失效并使电动汽车无法移动。 此外，立即发生火灾或爆炸的风险很高，现代电池极难扑灭。
悍马 EV 可能出现在军用配置中。 GMC图形
发展方向
“为未来的美国军队供电”研究的主要结果是关于“清洁”发电厂不完善的结论。 就技术、操作和经济特性的组合而言，它们具有所有优点，但不及传统的内燃机系统。
这种滞后是基于当前电池的容量不足。 尽管近年来取得了所有进展，但它们仍然不如液体燃料。 这限制了设备的特性，也需要为其创建特殊的复杂基础设施。
该研究的作者认为，以目前的形式，电动汽车对军队没有实际意义。 电池领域的预期进展在中短期内不太可能改变这种局面。 也不应该期望军队能够在合理的时间范围内创建所有必要的基础设施。
如果军队还打算改用电力牵引，那么就应该关注混合动力装置。 带有柴油发电机、电池和牵引电机的底盘与“清洁”电动汽车的不同之处在于更好地平衡了基本功能和能力。 此外，可用的技术已经使制造具有可接受性能水平的汽车成为可能。
QinetiQ EX-Drive 电动变速器的三种变体，适用于不同级别的车辆。 QinetiQ 图形
需要注意的是，混合方向已经在军队的监督下发展。 目前，多个此类项目正在各个领域实施。 在军队的主动基础上，根据军队的命令，正在制定不同级别的车辆项目，并正在进行装甲车辆领域的首次试验。 在不久的将来，他们将取得多大的成功将变得显而易见。
因此，五角大楼对地面技术发电厂领域的有希望的发展非常感兴趣，并正在尽一切可能掌握这个方向。 目前，这方面的工作主要集中在初步研究，在此基础上制定未来计划。 这些计划将是什么，实现的速度和程度如何——时间会证明一切。 从中期来看，美国陆军很可能对任何有前途的技术表现出兴趣，但仍将开始向电动运输过渡。
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