目前，電動車是發展趨勢，混動車不被看好。混動車結構目前有三種：分別是串聯式、并聯式以及混聯式，其中增程式混合動力只能是串聯式結構，而并聯式和混聯式結構既可以應用于普通混合動力，也可以應用于插電式混合動力。詳見附文一

本文介紹一種全新的電動車結構，該結構能解決當前大部分電動車的里程焦慮，充電難，還有電網沖擊等等問題。如果本文構想能夠實現，10年內石油等化石能源將退出人類能源舞臺。汽車也會更廉價。此種電動車結構未曾有過報道，此文為原創。供所有人使用。

暫時將這種電動車結構稱為lightyear結構（光年結構，簡稱ly結構）

1.1 lightyear混動車原理

未來，lightyear混動車（以下簡稱LY混動車）因其突出的性能、更環保的動力源。LY電動會完全取代燃油車，LY結構成為主要的電動車結構方式。

1.1.1 單電機LY混動車原理介紹

圖1 單電機LY 混動車

如圖1所示、LY單電機結構，是一個發動機兼發電機驅動的純電動車。電動機為一個130KW的電動機，兼發電功率為130KW。電動機在車輛行駛時提供加速推力、前進后退動力。在車停下來的時候，由外力帶動發電機逆向充電。也可以由充電口（快充40KW）進行快慢速充電。電機發電和充電口充電，可以是二選一或者兩者同時充電。最大充電功率為130+40=170KW。這種結構帶來的好處是能夠在8分鐘內充電達到80%（電池容量為25KWH）。

1.1.2 雙電機LY混動車

圖2 雙電機LY 混動車

如圖2所示、LY雙電機結構，就是一個雙電機驅動的純電動車的增強版。

電動機A為一個55KW的電動機兼發電機，發電功率為20～55KW。電動機A在正轉時提供加速推力，由外力帶動反轉是作為發電機使用。通過一個簡單的傳動耦合結構即可實現。

電動機B是一個75KW的主驅動電動機，帶動后輪轉動。電動機B可滿足單個電機運行時，最高車速為100KM／H。

當汽車停下來時，通過機械傳動系統給電動機A提供動力發電。最高發電功率為55KW，約半小時充滿電25KWH電池，也可以通過充電口將電能回饋到電網，實現逆向充電。

在沒有外置動力的情況下，通過55KW充電口快充或者慢充。或者二者同時充電。最大充電功率為110KW.10分鐘充電到80%。

LY混動車可在前機艙放置一個燃油燃氣發動機，為發動機A提供動力，發電功率為20KW～55KW。作為增程器。當汽車需要加速、爬坡等大動力時。增程器停止工作。電動機A為汽車提供推力。增程器發動機和燃料由加油充電站提供。電動機A的變頻控制系統是帶逆變功率的變頻器。發電后電能存儲到電池，或者直接給電動機B提供電能。

假定該車型電池續航里程為160KM，車重1.2噸、百公里耗電13KWH，電池組定為26 KWH。在自帶燃油發動機增程和40L燃油情況下，160KM里程電量用盡耗時 2小時。發電機發電40KWH。增程模式下，百公里油耗折算8L，總里程續航里程超過660KM。這樣解決了里程焦慮問題。

LY混動貨車

貨車因其載荷大，耗電高。充電難問題尤為突出，LY混動貨車，每個輪子采用單獨電機驅動。每個電機都具備電動機和發電機功能。并具有一個或多個增程發動機。這種結構的好處是能夠在短時間內快速實現能源存儲和使用。

LY混動車定義

綜上，LY混動車可以為多電機驅動、多電機兼發動機的任意組合方式。不同車身結構、車輛用途、及驅動傳動方式的電動車均可以由機械傳動逆向發電。該類結構稱為LY結構。LY結構混動車的特點是能夠快速實現能量的變換、存儲和使用。作者梁云最大限度降低車體重量，各個車體構成部件能有在行駛、加速、減速、充放電的時候充分、重復利用。LY混動車主要以環保的能源為動力源。

Lightyear結構非常簡單，其實就是一個雙電機驅動的純電動車的增強版。

電動機A為一個55KW的電動機兼發電機，發電功率為5~37KW。電動機A在正轉時提供加速推力，由外力帶動反轉是作為發電機使用。通過一個簡單的飛輪結構即可實現。

電動機B是一個75KW的主驅動電動機，帶動后輪轉動。電動機B可滿足單個電機運行時，最高車速為100KM/H。

lightyear結構在沒有燃油發動機時，當汽車停下來時，通過機械傳動系統給電動機A提供動力，帶動電動機A發電。最高發電功率為37KW，快充約一小時充滿電，發電的同時也可以通過充電口將電能回饋到電網，實現逆向充電。在沒有外置動力的情況下，也可以通過充電口快充或者慢充。跟普通電動車沒有差別。

lightyear結構也在前機艙放置一個燃油發動機，為發動機A提供動力，發電功率為20KW~5KW。作為增程器使用。當汽車需要加速、爬坡等大動力時。增程器停止工作。電動機A為汽車提供推力。增程器可以做成5KW、10KW、15KW、20KW四種規格。增程器發動機由加油站提供。根據行駛距離來確定選用哪一種功率規格。電動機A的變頻控制系統是帶逆變功率的變頻器。發電后電能存儲到電池。或者直接給電動機B提供電能。

假定該車型電池續航里程為200KM，百公里耗電14度，電池組定為35度。在自帶燃油發動機增程情況下，200KM里程電量用盡耗時 3小時。發電機發電20*3=60度。總里程續航里程超過600KM。這樣能解決了里程焦慮問題。

假定中國汽車保有量2億輛（含乘用和商用）全部換成lightyear結構電動車，每臺車的發電功率平均為37KW。則有2億x37KW=74億KW，目前中國的發電裝機總容量不超25億KW。相當于中國的發電裝機容量增加了3倍。

當然有了發電機，沒有動力源仍然是沒有用處的。大自然給予了人類無私的饋贈，生物質能源。據估計，每年地球上僅通過光合作用生成的生物質總量就達1440～1800億噸( 干重 )，其能量約相當于20世紀90年代初全世界總能耗的3～8倍。生物質的利用率不到3%。中國禽畜糞便約20億噸，秸稈8億噸，農業林業廢棄物總量遠超百億噸。假定每輛汽車耗電量為50度每天。1噸（干有機質含量15%）餐廚垃圾產沼氣產生80——120立方米的沼氣(甲烷濃度為60-65)，每1立方米沼氣發電約2度。也就是說1噸（干有機質含量15%）一天約可以為4電動車提供電能，假定全國十分之一的汽車用沼氣發電，0.2億/4=0.05億噸。每天需要有機質為500萬噸，每年約需要18.25億噸。

假設，車主甲，生活在農村，每天有1噸的生物質可以投入沼氣池。沼氣池及20KW沼氣發動機投入成本在10萬，并有一輛lightyear結構的電動車（購買價格12萬）。總投入在22萬內。

車主甲，白天開車，晚上lightyear結構的汽車用來發電，發電時長12小時，產生電能240度。其中50度自用。190度用于發電上網，上網電價為0.69元。每天收入約130元。年收入4.745萬。預計5年收回所有成本。預計系統設計壽命10年。

如果將生物質利用規模擴大到濕重200億噸，所有電動車的能源來自生物質。石油等化石能源市場不復存在。而產生的沼渣、沼液也足夠農業生產所需的肥料，再也不需要化學肥料廠。但生物質分散，能量密度不高，開發起來需要算經濟賬。

當然除了沼氣，還可以利用天然氣、水煤氣。一臺5KW天然氣發動機，每天用于發電，每立方天然是2~3元，發電量是3.5~5度，并能產生數噸熱水供取暖。一天發電12小時電能60度，需要天然氣約15立方米，費用在30~45元。比當前燃油費用節省50%，并解決取暖和熱水使用問題。以后煤變油的工程也不需要了，甚至不需要燃煤電廠，煤炭運到一個氣站，變成水煤氣，然后采用內燃燃氣發動機驅動電動車發電。目前存在的問題是能量轉換效率有待提高。

采用天然氣和水煤氣發電的目的是，能源結構調整。以后太陽能普及之后白天使用太陽能，夜晚使用電動車發電，由于電動車發電的巨大發電裝機容量。如果全部利用起來能使全中國的電能增加三倍以上。

綜上、lightyear結構電動車，能夠在當前技術水平下實現長續航，低于傳統燃油車的單車生產成本，使用成本也遠低于燃油車。生物質能源完全取代化石燃料是理論上可行的。因生物質能源分布廣，密度低，只能小規模利用。比如城市里的廚余垃圾、糞便，農村的農業廢棄物，以及園林綠化廢棄物，禽畜養殖廢棄物。還可能會發展新種植業，用種植出來的有機質厭氧發酵發電。

后記

這篇文章的目的，當前，人類正在處于能源革命中。即能源的獲取方式多樣化，可持續化，如太陽能和核能利用。還有能源的存儲和使用高效化，經濟化。以外太空電源規模化利用為成熟標志。人類活動的所有努力都是為了走得更遠。

個人認為，本文所構建的一種能源結構形態很有可能成為現實。這個實現過程是數十年內，幾十萬、幾百萬人不懈努力的。就本文而言，并沒有什么獨創的技術或者采用什么新的材料，而是通過整合不同的資源優缺點，和當前各種商品的難點。提出的一種解決方案，就如武俠小說里的高手，打通任督二脈后，功力倍增。

寫這篇文件的目的是廣為傳播這個lightyear混動電動車結構，和構建未來能源結構。號召幾百萬人來不斷提高效率，降低成本。最終實現能源革命的目標。

當下能源結構調整的同時，社會也會發生很大的變革。比如石油巨頭，兩桶油，中東富國將不復存在。汽車制造廠家會洗牌。誰動得快，搶占市場，誰就能成為這次變革的勝利者。

作者介紹：lightyear 是一個對能夠跨越光年距離的飛行器有濃厚興趣的人，利用業余時間學習光帆、EMdrive等知識。數月前，因打算購買汽車，了解了一下電動車的知識。發現電動車和跨越光年距離的飛行器有很多共通之處，如續航，能源變換等等。使用了解決跨越光年距離的飛行器難題的方法，同樣也能解決當前電動汽車產業的難點、痛點。

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