Электромобиль (м.б. даже для коммерческих перевозок)

[Pitty]

Есть ли люди, желающие своё время, опыт и конечно деньги потратить на то, чтобы собрать из подручных средств электромобиль?
Судя по некоторым сообществам в интернете, это вполне реально и даже имеет свои плюсы.
Пишите, можно для начала просто пофантазировать, попроектировать, а уж когда дело дойдёт до реализации, можно и каки-нибудь гранты привлечь.

[ales]

Я как то ради интереса прикинул стоимость проезда на таком транспорте, то есть руб/км. В сравнении с традиционным ДВС. Не оптимистично вышло. Попробуй тоже прикинуть.

[Delightful]

двигатель найдите сначала, каркас и тругие мелочи можно достать или смастерить вручную

[Ozzy]

Вопреки бытующему мнению о высокой экономичности аккумуляторных электромобилей, анализ показывает, что химическая энергия топлива, сжигаемого на электростанциях, используется для движения транспортного средства всего на 15% и менее. Это происходит из-за потерь энергии в линиях электропередачи, трансформаторах, преобразователях, зарядных устройствах для аккумуляторов и самих аккумуляторах, электромашинах, как в тяговом, так и в генераторном режимах, а также в тормозах при невозможности рекуперации энергии. Для сравнения, дизельный двигатель на оптимальном режиме преобразует в механическую энергию около 40% химической энергии топлива. При большом распространении аккумуляторных электромобилей, а особенно с учетом сказанного, им просто не будет хватать электроэнергии, вырабатываемой электростанциями мира. Не следует забывать, что суммарная установочная мощность двигателей всех автомобилей намного превышает мощность всех электростанций мира.

Проблемы снимаются при питании электромобилей от так называемых первичных источников электроэнергии, вырабатывающих энергию непосредственно из топлива. В первую очередь, такими источниками являются топливные элементы (ТЭ), потребляющие кислород и водород. Кислород можно забирать из воздуха, а водород, в принципе, можно запасать в сжатом или сжиженном виде, а также в так называемых гидридах. Но реальнее его получать из обычного автомобильного топлива прямо на электромобиле с помощью конвертора. Эффективность топливных элементов несколько снижается, но зато не меняется вся инфраструктура топливозаправочного хозяйства. КПД топливных элементов при этом все равно очень высок – около 50%. Такие топливные элементы и конверторы разработаны, в частности, и российскими предприятиями.

Однако электромобиль с питанием от топливных элементов не лишен общего недостатка – высокой массы тяговых электродвигателей транспортных средств, рассчитанных как на максимальные мощность и крутящий момент, так и на максимальную частоту вращения. При этом добавляются и специфические недостатки, характерные для топливных элементов. Это, во-первых, невозможность рекуперации энергии при торможении, так как топливные элементы не являются аккумуляторами, то есть они не могут заряжаться электроэнергией, а во-вторых, низкая удельная мощность топливных элементов.

При огромной удельной энергии топливных элементов (порядка 400...600 Вт·ч/кг), удельная мощность при экономичном разряде не превышает 60 Вт/кг. Это делает массу топливных элементов для реальных мощностей, необходимых автомобилям, очень большой. Например, для электромобиля с максимальной потребной мощностью 100 кВт и электробуса с максимальной потребной мощностью 200 кВт, это соответствует массам топливных элементов 1670 и 3330 кг, соответственно. Если прибавить массы тяговых электродвигателей, примерно равные 150 и 400 кг, соответственно, то получаются массы силовых агрегатов, совершенно неприемлемые для легкового электромобиля, и требующие пятитонного прицепа для электробуса.

Делаются попытки снижения массы топливных элементов с использованием в качестве промежуточных источников энергии конденсаторных накопителей энергии, обладающих высокой удельной мощностью. Однако, и этот путь недостаточно эффективен, так как лучшие современные конденсаторные накопители, доступные для автомобильной техники, имеют удельные энергетические показатели около 0,55 Вт·ч/кг и 0,8 Вт·ч/литр. В таком случае для накопления всего 2 кВт·ч энергии (это значение рекомендовано специалистами как для электромобилей, так и для электробусов), потребуется около 3000 кг или 2,5 м3 конденсаторов, что нереально. Меньшие значения запасаемой энергии существенно снижают динамические качества машины. Кроме того, при коротком замыкании мощные конденсаторы могут загореться, что очень нежелательно для транспорта. Гораздо эффективнее использование в качестве промежуточного накопителя энергии супермаховика, соединенного с обратимой электромашиной.

[lomOnd]

Я полностью за гибридный двигатель. Покатавшись по столичным дорогам, пришёл к выводу, что перемещение от одной пробки до другой можно осуществить на штатном движке, а движение в пробке - на электротяге, задействовав колеса неведушего моста. Вот вам экономия топлива, минимум затрат, экология, исключение перегрева мотора, рекуперация энергии, используя при замедлении движения.

[Fiesta]

Кто-нибудь "залезал" на сайт Игоря Корхова ( http://evr.boom.ru/ )
...кому как, а мне понравилось, кстати его эксплуатационные расчёты приведены! Весьма оптимистично.

[Pitty]

Сообщение от lomond

Я полностью за гибридный двигатель. Покатавшись по столичным дорогам, пришёл к выводу, что перемещение от одной пробки до другой можно осуществить на штатном движке, а движение в пробке - на электротяге, задействовав колеса неведушего моста. Вот вам экономия топлива, минимум затрат, экология, исключение перегрева мотора, рекуперация энергии, используя при замедлении движения.

Только у гибридов немного другое будущее... Моё видение гибрида будущего: существует модульный силовой агрегат из ЭД (тягового, может даже мотор-колеса), бустерных аккумуляторов, базовых аккумулятор (заменяемый модуль) и дизельной электростанции или топливных элементов в качестве заменяемого модуля.
Если вы собираетесь ездить по городу (пробег до 300км), то у вас стоит базовая АКБ в паре с бустерной (которая стоит всегда). Когда вам надо совершить далёкое путешествие, где вы не уверены, что сможете "подзарядиться", вынимаете базовую АКБ и ставите энергомодуль либо на дизеле, либо на топливных элементах.
Кстати, современные двигатели значительно эффективнее по массогабаритным показателям, чем те, что приводятся в длинном посте этого треда. Только их пока трудно достать, т.к. никому они не нужны.

[Pitty]

Сообщение от ozzy

Вопреки бытующему мнению о высокой экономичности аккумуляторных электромобилей, анализ показывает, что химическая энергия топлива, сжигаемого на электростанциях, используется для движения транспортного средства всего на 15% и менее. Это происходит из-за потерь энергии в линиях электропередачи, трансформаторах, преобразователях, зарядных устройствах для аккумуляторов и самих аккумуляторах, электромашинах, как в тяговом, так и в генераторном режимах, а также в тормозах при невозможности рекуперации энергии. Для сравнения, дизельный двигатель на оптимальном режиме преобразует в механическую энергию около 40% химической энергии топлива. При большом распространении аккумуляторных электромобилей, а особенно с учетом сказанного, им просто не будет хватать электроэнергии, вырабатываемой электростанциями мира. Не следует забывать, что суммарная установочная мощность двигателей всех автомобилей намного превышает мощность всех электростанций мира.

Проблемы снимаются при питании электромобилей от так называемых первичных источников электроэнергии, вырабатывающих энергию непосредственно из топлива. В первую очередь, такими источниками являются топливные элементы (ТЭ), потребляющие кислород и водород. Кислород можно забирать из воздуха, а водород, в принципе, можно запасать в сжатом или сжиженном виде, а также в так называемых гидридах. Но реальнее его получать из обычного автомобильного топлива прямо на электромобиле с помощью конвертора. Эффективность топливных элементов несколько снижается, но зато не меняется вся инфраструктура топливозаправочного хозяйства. КПД топливных элементов при этом все равно очень высок – около 50%. Такие топливные элементы и конверторы разработаны, в частности, и российскими предприятиями.

Однако электромобиль с питанием от топливных элементов не лишен общего недостатка – высокой массы тяговых электродвигателей транспортных средств, рассчитанных как на максимальные мощность и крутящий момент, так и на максимальную частоту вращения. При этом добавляются и специфические недостатки, характерные для топливных элементов. Это, во-первых, невозможность рекуперации энергии при торможении, так как топливные элементы не являются аккумуляторами, то есть они не могут заряжаться электроэнергией, а во-вторых, низкая удельная мощность топливных элементов.

При огромной удельной энергии топливных элементов (порядка 400...600 Вт·ч/кг), удельная мощность при экономичном разряде не превышает 60 Вт/кг. Это делает массу топливных элементов для реальных мощностей, необходимых автомобилям, очень большой. Например, для электромобиля с максимальной потребной мощностью 100 кВт и электробуса с максимальной потребной мощностью 200 кВт, это соответствует массам топливных элементов 1670 и 3330 кг, соответственно. Если прибавить массы тяговых электродвигателей, примерно равные 150 и 400 кг, соответственно, то получаются массы силовых агрегатов, совершенно неприемлемые для легкового электромобиля, и требующие пятитонного прицепа для электробуса.

Делаются попытки снижения массы топливных элементов с использованием в качестве промежуточных источников энергии конденсаторных накопителей энергии, обладающих высокой удельной мощностью. Однако, и этот путь недостаточно эффективен, так как лучшие современные конденсаторные накопители, доступные для автомобильной техники, имеют удельные энергетические показатели около 0,55 Вт·ч/кг и 0,8 Вт·ч/литр. В таком случае для накопления всего 2 кВт·ч энергии (это значение рекомендовано специалистами как для электромобилей, так и для электробусов), потребуется около 3000 кг или 2,5 м3 конденсаторов, что нереально. Меньшие значения запасаемой энергии существенно снижают динамические качества машины. Кроме того, при коротком замыкании мощные конденсаторы могут загореться, что очень нежелательно для транспорта. Гораздо эффективнее использование в качестве промежуточного накопителя энергии супермаховика, соединенного с обратимой электромашиной.

О Боже, опять эти бредни про супермаховики.... Половина приведённых здесь цифр - подтасовка фактов. Кстати, у меня есть дома книга автора процитированных строк. Очень похоже на развлечения школьника.

[Pitty]

Сообщение от ales

Я как то ради интереса прикинул стоимость проезда на таком транспорте, то есть руб/км. В сравнении с традиционным ДВС. Не оптимистично вышло. Попробуй тоже прикинуть.

Люди ездят... Дорого только аккумуляторы раз в 2 года менять, в пересчёте на эл.энергию получается копейки проезд.

[Pitty]

Сообщение от ales

Я как то ради интереса прикинул стоимость проезда на таком транспорте, то есть руб/км. В сравнении с традиционным ДВС. Не оптимистично вышло. Попробуй тоже прикинуть.

Кстати, недавно вычитал где-то примерную цифру: 1 литр бензина это примерно 2 киловатт-часа электроэнергии (в приложении к приусу ребята считали).
Возьмём хороший тариф для промышленности (около 3х рублей). 3 р/кВт*ч... КПД аккумуляторов - примерно 60-80% (В зависимости от режима зарядки/разрядки). Т.е. если мы заряжаем аккумулятор напряжением 12В, то заряжать его должны напряжением примерно 15В, а разряжать будем где-то 12.0 - 13.5 (12,5/15 = 83,3%, некоторое снижение на саморазряд) Таким образом, не учитывая рекуперацию, получаем где-то 2*3/0,83 = 7,22 р/л...
Люди, которые ездят на аккумуляторах, приводили значительно более скромную цифру, наверное у них эффективно работает рекуперация, да и ЭЭ в то время стоила значительно дешевле (пару лет назад, примерно в 3 раза дешевле, как раз и получается 2 рубля за литр - он такую цифру и приводил.)