Вы вошли как ГостьПриветствую Вас, Гость
Главная » 2015 » Сентябрь » 10 » Электромобили.
19:43
Электромобили.

    Первым сухопутным электрическим транспортом с аккумуляторами, стали промышленные электрокары и электропогрузчики. Первые модели разработаны для промышленных предприятий и крупных складов еще накануне ВМВ, но, широкое употребление получили лишь в ходе промышленного роста 1950-х годов. Главные преимущества электрокар связаны с отсутствием вредных выбросов ДВС, что очень важно при эксплуатации в закрытых помещениях, второе преимущество сопряжено с меньшей стоимостью электроэнергии по сравнению с топливом ДВС. Чаще всего электрокары оснащают свинцово-кислотными аккумуляторами, отличающимися сравнительно небольшой стоимостью, надежностью и высоким током разрядки, но, небольшой удельной емкостью. Как следствие, при хороших технико-экономических показателях эксплуатации, электрокары имеют до 25-30% снаряженной массы веса аккумуляторов (обычно их располагают в специальном коробе под днищем грузового отделения). Зарядка аккумуляторов требуется через каждые 20-40 км пройденного пути, что вполне достаточно для внутризаводского транспорта. На всех предприятиях, широко применяющих электрокары, есть цех электрокар, специализирующийся на зарядке и обслуживании данных ТС. Так же, Вы можете увидеть аналогичные по принципу действия электропогрузчики в крупных супермаркетах и на оптовых торговых базах.
     Гражданские электромобили с аккумуляторными батареями не находят практического применения, главным образом, в связи с малым запасом хода на одном заряде аккумуляторов. Ближе всех к серийному производству оказался образец, разработанный японским концерном Yamaha в 2005 году, выпущенный в трех экземплярах и прошедший подробные испытания. Это небольшой (сухая масса около 700 кг, снаряженная до 1100 кг) легковой автомобиль для перевозки человек. В конструкции широко использованы алюминиевые сплавы и полимерные композиции. Обшивка корпуса выполнена преимущественно из стеклокомпозита. Применение современных материалов позволило снизить массу конструкции до минимума, за счет чего масса литий-ионных аккумуляторов достигает половины сухой массы авто. Аккумуляторы расположены в двойной стенке корпуса и под днищем автомобиля, что дает хороший баланс массы и позволило увеличить до предела вместительность данной "малолитражки". Четыре электродвигателя расположены непосредственно в колесах автомобиля, ротор неподвижен и закреплен к раме, внешняя часть электродвигателя (статор) закреплена на диске колеса. Вся конструкция требует минимум смазки и хорошо герметизирована от попадания дорожной пыли. Применение синхронных двигателей дает хороший пусковой момент (что позволяет стартовать даже в гору с подъемом до 8-12*). Регулировка подачи электричества на обмотки всех четырех электродвигателей позволяет обойтись без КПП, что облегчает и удешевляет конструкцию, снижает потребление смазочных масел в десятки раз по сравнению с обычными авто с ДВС. Данная конструкция предназначена почти исключительно для города, максимальная скорость хода для этого вполне приемлема и достигает при полной загрузке до 120 км в час по ровной дороге. Полный привод всех четырех колес (в них четыре электродвигателя по 10 кВт, что дает полную мощность порядка 75 л.с. на 1,1 тонны веса) позволяет перемещаться и по проселочной дороге.
     Система автоматики следить за своевременной зарядкой и разрядкой всех аккумуляторов (число которых достигает около сотни), что продлевает жизнь литий-ионных аккумуляторов до максимума и позволяет следить за оставшимся количеством электроэнергии. Камень преткновения всех электромобилей это запас хода, тест-драйв при полной снаряженной массе дал на ровном шоссе запас хода примерно в 140 км на одной зарядке, что вполне приемлемо для эксплуатации авто в условиях любого города. Себестоимость производства автомобиля составила порядка 22-25 тыс. евро по курсу 2005 года, что находится на уровне аналогичных по массе малолитражек концерна Yamaha. Полная зарядка аккумуляторных батарей занимает примерно 10-18 часов от обычной городской сети. При движении по ровной дороге автомобиль способен при плавном торможении подзаряжать свои аккумуляторы, электродвигатели при этом работают как генераторы. Такое решение позволило на 5-12% увеличить запас хода.
     При всех неоспоримых преимуществах, данная модель имеет и ряд объективных недостатков. Литий-ионные аккумуляторы восприимчивы к морозу, что не позволяет эксплуатировать авто при температурах ниже -10*С, стоянка и заряд аккумуляторов возможны лишь при температуре воздуха выше 0*С. Данный недостаток несущественен для южных стран и крупных городов с подземными парковками, но, для северных стран, где мороз под -35 – 40*С не является редкостью, это существенная проблема. В будущем, урбанизация и промышленных прогресс приведут к нивелированию данного недостатка, так как, плотность населения городов повысится до предела, и каждый авто будет обеспечен подземной или иной закрытой парковкой. Кроме того, проблемы вентиляции промышленно-бытового комплекса требуют использования ТС без вредных выхлопов. Вторым существенным недостатком электромобилей с литий-ионными аккумуляторами является стоимость аккумуляторов. Несмотря на высокую удельную емкость (до 30-40 (А*час)/кг), аккумуляторы имеют солидную стоимость, причем, до 90% этой стоимости это технологические тонкости процесса и расход электроэнергии на производство. То есть, при утилизации неисправных аккумуляторов их остаточная стоимость составит всего 10-15% от первоначальной стоимости. Замена аккумуляторов данного типа требуется раз в 2-5 лет (что мы все знаем исходя из опыта эксплуатации мобильных телефонов). Разница в стоимости топлива ДВС и электроэнергии весьма высока, но и стоимость замены аккумуляторов в изрядной степени ее компенсирует. Данная проблема будет решена качественным и количественным развитием промышленности, когда стоимость технологий и промышленного оборудования снизиться относительно стоимости сырья.
     Что же остается в итоге, забота об экологии и комфорт езды (нет шума, дыма, лишней вибрации, простое управление и пр.), которые, для подавляющего большинства потребителей с лихвой компенсируются недостатками в плане скорости езды и запаса хода авто, а так же, грузоподъемности. На государственном и международном уровне никто не заботиться о качественном прогрессе ТС, а корпорации автомобилестроителей и нефтедобытчиков делают все возможное (часто аморальное и незаконное) лишь бы устранить потенциальных конкурентов. В итоге, несмотря на разработку вполне приемлемых моделей электромобилей, мы вероятно еще не скоро увидим их на дорогах.
     Одним из альтернативных вариантов схемы электрического транспорта является применение вместе с аккумуляторами панелей солнечных батарей, но, об этом в нашей следующей беседе.

Категория: Топливо и энергетика | Просмотров: 470 | Добавил: Chemadm | Теги: электромобиль, электрический транспорт, экология | Рейтинг: 5.0/4
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]