. Я уже давненько задумываюсь об электромобиле. На мой взгляд за ними будущее. Причины моих выводов - это тема другой ветки!
. Как мне видится на сегодняшний день (07.02.05) проблема электромобилей - это "батарейки". Если их поставить много, чтобы дальше ехать, то падает КПД авто (из-за перевозки тяжёлых батарей). У авто с КПД 100% собственный вес должен быть равен 0, тогда отношение груза к весу авто с грузом будет равно 1 (100%). Если ставить мало аккумуляторов, то кроме дальности поездок появится ещё одна - время "заправки" на "заправочных" станциях. Ведь если заряжать аккумуляторы быстро то можно также быстро лешиться их.
. Для быстрой "зарядки" аккумуляторов думаю лучше механических аккумуляторов не найти. Принцип действия такого акк. основан на преобразовании механической работы пружины в электрическую. Я прикинул что энергия пружины равна k*x^2, где k - коэффициент жёсткости, а х - перемещение края пружины. Получается что выгодно иметь длинную пружину, так как "х" в квадрате. А вот на счёт жёсткости - надо смотреть материалы.
Основное преимущество - возможность быстрой зарядки. Заезжаем на АЗС, отдаём акк., через минуты 3-4 забираем, ставим и едем дальше. А заправляют акк. при помощи какого-нибудь пресса.
В общем надо ещё считать. :wink:
Довольно давно предложена такая схема.
Дополнительно устанавливается небольшой двухтактный двигатель, для постоянного подзаряда АКБ, который работает в одном режиме нагрузки (в этом случае двигатель легко оптимизировать), а далее, как обычно в электромобилях.
Один из существенных недостатков эл.мобилей, плохая динамика, которая определяется предельной плотностью тока, которую может безболезненно отдать АКБ.
Тебе надо чаще работать с пружинами::)) И ты поймешь насколько бредова мысль. Есть такой профессор -Гулия. Тот все с маховиками бегал. Там хоть понятно как запасать энергию.
Довольно давно предложена такая схема.
Дополнительно устанавливается небольшой двухтактный двигатель, для постоянного подзаряда АКБ, который работает в одном режиме нагрузки (в этом случае двигатель легко оптимизировать), а далее, как обычно в электромобилях.
Один из существенных недостатков эл.мобилей, плохая динамика, которая определяется предельной плотностью тока, которую может безболезненно отдать АКБ.
"Плохая динамика" - извините, но это чушь. Вы когда нибудь в троллейбусе ездили?
Уж чего электротяге не занимать - так это динамики.
Вопрос только в количестве "топлива" на борту, а вот тут то 5-киловаттный двухтактник с генератором вполне для 21 "Волги" подойдет.
2 All. [ссылка] [ссылка]
Маховик сродни конденсатору, только в механике, что грустно.
CUU/2=mVV/2=E
На сколько я знаю, то с динамикой у эл.движков всё в порядке, а динамику автомобиля вцелом можно повысить конденсаторами. :wink:
Lexeich, во второй статье (первая у меня не открылась) есть серьёзная ошибка в расчётах - не учитывается стоимость электроэнергии, необходимой для зарядки АКБ.
Я давненько приглядываюсь к электромобилям, но посчитав стоимость 1км пути, прихожу к выводу, что всё таки дешевле бензин! Конечно, можно красть электричество, но если метить на массовое внедрение элктромобилей, то это негодится.
Вариант с "тонко" настроеным ДВС, который только заряжает АКБ, а привод осуществляется только электрическим интересен, но кто сможет расчитать выигрыш от такой комбинации двигателей?
"Плохая динамика" - извините, но это чушь. Вы когда нибудь в троллейбусе ездили?
Ездил разумеется, и на электровозах тоже.... 8)
Разве в моем посте написано, что у электродвигателя плохая динамика????
И где у тролейбуса Вы видели батарею АКБ на которой он ездит ??? Поднимите глаза немного выше! :roll:
Как я расчитывал стоимость эксплуатации электромобиля.
Во-первых, по ссылкам Лексеича обратите внимание на мощность эл.двигателей (она примерно 4,5л.с.), а сравнивают с ДВС 50...60л.с.!
Когда-то у меня был мопед "Карпаты", бак у него 3л, а накатывал я на одном баке 120км. Начнём счёт. А80 (13руб/л) => (значёк "следовательно") 39руб./120км. Сейчас у меня старенький ВАЗ 09, масло стоит 400руб, фильтр 70, замена каждые, примерно, 18000-20000км пути. 470/180 = 2,6руб/100км + ((39/1,2)/(120/1,2)) = 35,1руб/100км. Тут 1,2 - коэффициент для преобразования 120км в 100км.
Прочтя, по ссылке Лексеича статью, написал автору, получил ответ (очень быстро)
После дневного пробега 25-35 км (это обычная поездка на работу, с
работы и по разным мелочам) на зарядку уходит 3-5 кВт/ч т.е до 5руб.
за день. Примерно 150-200р. за месяц что примерно эквивалентно всяким
ТО и мелким запчастям на обычное авто за тот же период По этому я не
привел в расчетах электроэнергию с одной стороны и ТО с другой.
Считаем дальше. (5руб*2,86)/(35км*2,86)=14,3руб/100км (примерно, так как я не понял от куда автор взял 200руб за 30дней).
Ну вот, я насчитал преимущество электромобиля (по расходам рублей) в 2 раза (без учёта замены АКБ). Теперь требуется учесть что вакуумного усилителя тормозов нет, обогрев салона зимой - это просто киловаты на воздух (при мощности двигателя 3,6кВт), не известно как изменится КПД электромобиля при увеличении мощности эл.двигателя до 50...60л.с. (42...51кВт) (нужно "л.с." умножить на 0,85 получим кВт).
. На счёт АКБ. На сколько мне известно сам принцип аккумулятора бесконечен. Но, при зарядке-разрядке, из-за осыпания свинца из пластин происходит потеря ёмкости, возможны КЗ между пластин. Поэтому всё-таки процесс конечен, а использовании аккумуляторов на автомобиле сокращает его срок службы из-за тряски. Мне знакомые говорили такую цифру - примерно 1 год, потом менять аккумулятор. Я себе 2 года назад купил VERTу (не обслуживаемый) пока не жалуюсь, заводил движок в мороз (-20град.) - завёл. На аккум. написано, что максим.пусковой ток - 400А. Раньше я при расчётах электромобиля учитывал 2 года - срок службы аккумуляторов, тогда получалось совсем не выгодно. Прочтя расчёты этих энтузиастов, заново пересчитал, но учёл мощность, всёравно пока рано.... (бензин пока дешёвый получается в отношении к эл.энергии).
Правда если носить аккумуляторы в квартиру и заряжать там (у меня оплата по среднему - без счётчика), то выгодно! :wink:
Кроме того если Вы видели грузовой (ремонтный) троллейбус, иногда разъезжающий по мере надобности и именуемый в кругу специалистов "мамонтом". Так вот он ваоще на аккумуляторах, но не брезгует и контактной сетью.
До таких троллейбусных деталей не доходил,
но насколько понимаю напряжение тролелейбусной сети не 12В и не 24В(а речь исходно шла о предельных токах АКБ), если там засунуто 30 или 40 АКБ по 12В то и ток их уменьшится в 30 или 40 раз.
Или может Вы и в электромобиль штчек 30 АКБ запихнете?
Речь ведь не о том, что нельзя электромобиль сделать, а можно ли нормальную машину в результате получить.
2 PRS: 40-70 л.с. ДВС расходуются крайне нерационально. По моим прикидкам на движение по шоссе требуется всего лишь ок. 0,5 - 2 л.с. Рассчитывал по измеренным данным - доходил до опред. скорости, переключался в нейтраль и замерял время, за которое машина снижала скорость например на 10(20,30) км/ч. Какой вес у автомобиля?
Раз уж речь зашла об электромобилях и применении аккумуляторов и прочих электрических источников энергии - завел новый раздел.
Там есть кое-какая информация по применению конденсаторов http://www.skif.biz/index.php?name=Pages&op=page&pid=11
_________________ ...наука ещё не знает способов обращать зверей в людей...
Пожалуй это самое главное
и конечно повышение напряжения очень правильная мысль.
Если мы возьмем электромобиль для города, то наверно можно написать основные требования, например:
- средняя скорость 50-60 км/ч (а то и менее)
- полезная нагрузка 200-250 кг.
- дневной пробег примерно 100-150 км. или среднее время поездок 2-3 часа
Если взять 10 АКБ по 60А/ч (вес составит примерно 300 кг, что сопоставимо с весом ДВС, коробки, редуктора + бензобак с бензином),
это даст запас энергии 6КВт/ч или при использовании двигателя мощностью 3КВт два часа поездки.
Это конечно грубые прикидки, но как здесь уже писали, потребление мощности крайне неравноморно, в городском цикле постоянно идет разгон-торможение (если использовать при торможении рекуперацию энергии, то вероятно можно секономить от 20 до 30%).
Стоимость подзарядки составит около 10-12 руб. по нынешним ценам (что сопоставимо с 1-2 поездками на городском транспорте)
Если ресурса батарей хватит на 2 года, то раскинув стоимоть АКБ(16тыс.р), получим 21р в день или всего 33р в день.
Andr,
По сути это шаговый двигатель на постоянных магнитах. На малых оборотах лучше не найти, но вот на больших оборотах будут проблемы. Хотя генерируемую ЭДС можно с пользой использовать.
Сегодня получил ответ на второе письмо автору электрической таврии.
П> На Вашем сайте ни где не указана величина мощности
П> электродвигателя, а на сайте Вашего друга приводится экономический
П> расчёт двигателя, который примерно ═в 15 раз слабее ВАЗ_2101.
На прямую нельзя сравнивать по мощности ДВС и эл.дв. так как у ДВСа
дается макс. мощность а у эл.дв. номинальная. К примеру у меня и
моего друга одинаковые движки на 3.6 кВт при 80 В. и 1400 об. Но
макс. мощность имеется при старте- при 500 А пускового тока и напр.
около 100 В. с учетом КПД- 45 кВт причем момент на валу раза в два
выше чем у жигулевского!!!
...
Сейчас я меняю 3.5 кВт движок на 15 кВт и по этому есть разница в
расчетах.
...
П> либо режим работы другой, но, в любом случае,
П> ваши мощности далеки от сравниваемых мощностей бензиновых ДВС в
П> ваших расчётах.
С новым движком планирую динамику гораздо круче чем у жигулей
От 0 до 5000 об/м у меня в распоряжении 550 А 108 В и того при КПД
92% примерно 53 кВт и 200 Н*М - для жигулей недостижимо!!!!
Где то в нете читал про ВАЗовскую оку с электродвигателем с
макс.мощностю 25 кВт, так при ее тестировании на дорогах Москвы
иномарки за ней угнаться немогли!!! а у меня - более 50кВт будет.
На буржуйских сайтах с этим двмжком имеют скоростя до 200 км/ч и
разгон до 100 за 7-9 сек. при тонне
веса мобиля http://www.geocities.com/MotorCity/Downs/4214/links.html#EV%20Parts
по ссылке можно найти много интерестного.
...
П> Ещё момент - как у на Вашем авто организован вакуумный
П> усилитель тормозов?
на таврии его нет
П> Предусмотрен ли обогрев салона?
электро печ на 750/1500 Вт
П> У меня автомобиль - ВАЗ_2109 (старый), масло для него стоит
П> 400р, замена примерно каждые 18000-20000км, фильтр 70р, итого
П> 470руб./20000км = 2коп/км или 2руб/100км, а Вы написали в письме,
П> что каждые 35км пути подзаряжаетесь за 5руб. и приравниваете это
П> разным мелким запчастям! О каких мелких запчастях идёт речь?
А всякие сальники, вкладыши, то1,то2,,, свечи, тосолы,чист. средства
для топ. системы и т.д.
П> Тут
П> требуется учитывать только запчасти на ДВИГАТЕЛЬ, поскольку ходовая
П> часть, КПП имеется и на Вашем эл.мобиле!
П> По поводу кап.ремонта ВДС, а через сколько потребуется
П> ремонтировать электродвигатель и сколько это будет стоить?
Завод гарантирует пробег комплекта щеток на 160000км цена комплекта
50руб. и 2 подшипника с пожизненной гарантией. Больше менять
нечего;-)
Ещё Andr прикинул стоимость с учётом срока АКБ 2года... Я уже начинаю "чесать репу"... :wink: Для города (на каждый день, из дома на работу и назад) по-моему нормально.
Конечно не все так гладко, как автор PRS пишет.
Явно маловата динамика и видимо движок 3,6КВт перевается при разгонах, если он сам мощность в пять раз увеличить желает.
Потом почему-то не включает стоимость замены батарей, это за три года можно 1,5Л жигулевский новый купить (24т.)
Простая замена ДВС на эл.двиг. с сохранением КПП, редуктора, создает большой проигрыш в массе, а если избавлятся от КПП и редуктора, то двигатель должен обеспечивать момент при трогании, примерно -средний ДВС*N(КПП)*N(редуктора), где N- соответственные передаточные числа.
Есть еще большой недостаток АКБ - в морозы они теряют значительную часть своей емкости.
Вобщем, если не на югах живешь, то установленную емкость батарей надо увеличивать вдвое от номинальной, а то зимой не поездишь =).
Да, топливные элементы нужны однако =)
Andr,
Зимой проблема будет в другом (не столько в емкости батарей), сколько в холоде в машине. Как то ехал ранним зимним утром (печка с пол - часа не работала), что холодно - это еще терпимо, но не видно ничего в стекла. Зима есть зима.
С электрическими машинами пока эксперименты, тепловой двигатель (хоть небольшой мощности) должен быть.
По поводу шагового двигателя. На больших оборотах возрастут потери на вихревые токи, значительно усложниться коммутация больших токов в рабочих катушках (индуктивность) и появятся помехи в виде генерируемой ЭДС (в принципе часть проблем технически решаема, но конструкция будет усложняться). Другими словами, на больших оборотах должен получаться несколько другой двигатель (либо КПП или подобное).
Да и еще, большого диаметра двигатели (тем более с постоянными магнитами) на больших оборотах вообще не работают (просто не выдержат, развалятся).
Вот что автор электротаврии думает по поводу износа аккумуляторов
...
П> На сколько мне известно, основная причина
П> выхода из строя АКБ это именно тряска.
У авто есть мягкая подвеска, а у электрокр нету, по этому я
думаю,что тяговые АКБ на авто от тряски непомрут, если на
электрокарах выживают;-))
...
П> Где Вы нашли ваши двигатели?
Все нашел через инет.
Вчера нашёл контору по продажам (поставкам) китайских электрических скутеров (мотороллеров), написал запрос о стоимости доставки. Сегодня получил вопрос: "Вы только один скутер собираетесь купить?" :wink:
Про ваккумный усилитель тормоза.
На некоторых автомобилях устанавливают электрический усилитель как тормозов, так и руля. В крайнем случае можно подключать компрессор в момент торможения. Или как вариант нагружать обмотку двигателя-генератора.
Зимой проблема будет в другом (не столько в емкости батарей), сколько в холоде в машине. Как то ехал ранним зимним утром (печка с пол - часа не работала), что холодно - это еще терпимо, но не видно ничего в стекла. Зима есть зима.
А вы посмотрите на заднее стекло автомобиля? Ничего не замечаете? 😀
Простая замена ДВС на эл.двиг. с сохранением КПП, редуктора, создает большой проигрыш в массе, а если избавлятся от КПП и редуктора, то двигатель должен обеспечивать момент при трогании...
Сколько весит коробка передач? 20-30кг? А сколько она дает выигрыша? А как же удовольствие переключать передачи при разгоне?:) коробку спасет отсутствующий бензобак 😀 тож на тож 😀 А выигрыш определенно есть.
ЗЫ: Из отечественного автопрома самая оптимальная машина для переделки - ОКА. И скока контор их используют для доставки? Они бы были не против получить электровариант... однозначно. Так что надо думать про двигатель для начала..
Andr,
По поводу шагового двигателя. На больших оборотах возрастут потери на вихревые токи, значительно усложниться коммутация больших токов в рабочих катушках (индуктивность) и появятся помехи в виде генерируемой ЭДС (в принципе часть проблем технически решаема, но конструкция будет усложняться). Другими словами, на больших оборотах должен получаться несколько другой двигатель (либо КПП или подобное).
Я тут прикинул,
при скорости 120км\ч, диаметре колеса 50см,
число оборотов около 1330 об\мин (22об\с)
Такая частота коммутации обмоток никаких проблем не представляет.
Наиболее перспективен конечно мотор- колесный вариан, он обеспечивает наибольшую гибкость управления.
Коробку конечно можно оставить, это упрощает переделку существующих авто,
Но вес самой коробки сопоставим с весом эл.двигателя.
Вобщем проблемы конечно существуют, но все они решаемые.
Я тут прикинул,
при скорости 120км\ч, диаметре колеса 50см,
число оборотов около 1330 об\мин (22об\с)
Такая частота коммутации обмоток никаких проблем не представляет.
Это с учетом заднего моста (в среднем коэффициент от 6 до 9)?