由于自由活塞內(nèi)燃發(fā)電機取消了曲柄連桿機構(gòu)，直接以電能的形式輸出能量，與傳統(tǒng)內(nèi)燃機-發(fā)電機結(jié)構(gòu)相比，具有以下優(yōu)點：

(1)取消了曲柄連桿機構(gòu)，活塞組件成為唯一的運動組件，使結(jié)構(gòu)更加緊湊；減小了活塞與缸套之間的機械摩擦，提高了機械效率；

(2)沒有曲柄連桿結(jié)構(gòu)的機械約束，活塞處于自由態(tài)，壓縮比可以在很大范圍內(nèi)自由調(diào)節(jié)，使燃用多燃料成為可能；

(3)根據(jù)功率需求，采用多臺直線內(nèi)燃發(fā)電機并聯(lián)運行；單臺出現(xiàn)故障，不會影響系統(tǒng)的整體運行；

(4)瞬態(tài)響應(yīng)特性好。由于取消了飛輪等蓄能元件，直線內(nèi)燃發(fā)電機可以快速實現(xiàn)狀態(tài)切換；

(5)對置活塞結(jié)構(gòu)平衡性良好，運行噪聲較小。

但是，由于取消了曲柄連桿機構(gòu)和飛輪，活塞組件的運行規(guī)律完全由缸內(nèi)的燃燒過程決定，這就需要更加精確的燃燒控制系統(tǒng)，以避免失火、活塞撞擊缸蓋等問題，實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

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