Мотор-колесо для электромобиля: устройство, плюсы, минусы, известные разработчики

Информация о компании

АСБЕРГ АС, ООО

Компания «АСберг АС» – это один из крупнейших дистрибьюторов ABB, Schneider Electric, Klemsan, ABL SURSUM, LSIS. Компания сотрудничает с такими значимыми игроками рынка электротехники и промышленной автоматизации, как Rittal, Legrand, Finder, DKC, ОВЕН, MOXA и многими другими, осуществляя прямые поставки их продукции. «АСберг АС» занимается дистрибуцией низковольтного электрооборудования, а также поставкой, проектированием, монтажом и сервисным обслуживанием низковольтных и средневольтных комплектных устройств, оборудования и трансформаторных подстанций.

Мощность электростанций

Итак, считаем.

Отсюда следует, что суммарная средняя мощность всех автомобилей на планете на 2005 год составляла 1,195*1011 кВт = 119500 ГВт. Что составляет около 6 % общей мощности вырабатываемой всеми электростанциями мира в тот момент.

Следовательно гипотеза о нехватке мощности на зарядку электромобилей неверна. Здесь также не учтено, что электромобили заряжаются не одновременно, и большинство электромобилей будет заряжаться ночью, в момент «энергетического пика».

Могу и ошибаться)) —Freezeman 22:23, 22 августа 2012 (UTC)

Кроме этого не все электростанции загружены на 100 %. В России, например, загрузка АЭС менее 50 %. Кузнецов 04:14, 23 августа 2012 (UTC)

У крупных ГЭС еще меньше. —Freezeman 08:41, 23 августа 2012 (UTC)

Ошибочка у вас! 1 ТВт = 1012 Вт= 109 кВт. — Monedula 09:07, 23 августа 2012 (UTC)

Блин, точно! Ночью считал)). Ну тогда, да, маловато будет. Но желательно бы АИ, а то те данные которые я брал ну на АИ не тянут. —Freezeman 10:45, 23 августа 2012 (UTC)

Н.В.Гулиа. Физика. Любое издание. —Nikitamon 11:27, 24 августа 2012 (UTC)

Электромобили не получат массового распространения, но совсем не по этой причине. Кузнецов 15:01, 24 августа 2012 (UTC)

Сама постановка вопроса неверна, так как в ряде отраслей электромобили не конкурентоспособны по ряде других причин, плюс сам процесс вытеснения не может идти лавинообразно, то есть нам необходима оценка мощности электростанций на момент гипотетического вытеснения автомобилей, однако методика подсчёта как и этой даты, так и планируемой мощности электростанций явно не может обсуждаться здесь. —Wolkodlak 16:05, 25 августа 2012 (UTC)

Как выбрать электромобиль, что сравнивать?

Еще не так давно автовладельцы и подумать не могли о том, что на дорогах появятся автомобили, использующие в качестве топлива электрическую энергию.

Тем не менее, электромобили появились гораздо раньше, чем машины с двигателем внутреннего сгорания. В 1941 году был сконструирован первый электромобиль. Из-за сложностей с подзарядкой аккумулятора, такие машины не получили широкого распространения. Однако, второй половине XX века электромобили снова обрели популярность. Связано это было, в первую очередь, с ухудшением экологической обстановки и увеличением цен на нефтепродукты. Однако и этот бум вскоре прошел – производители выкупили все проданные машины с последующей утилизацией. Такие действия объяснялись окончанием срок службы аккумуляторов, установленных в электромобилях.

В начале двухтысячных интерес к электромобилям появился снова. Первой компанией, которая стала выпускать электромобили, стала американская фирма Tesla Motors. Вслед за ней автомобили, использующие в качестве топлива в электрическую энергию, стали выпускать и другие мировые автоконцерны.

Сегодня огромное количество автолюбителей задумывается о том, чтобы пересесть с обычных автомобилей с ДВС на экологически чистые и экономичные электромобили. С каждым годом ассортимент таких агрегатов растёт, что значительно затрудняет выбор покупателя. Именно поэтому в нашем материале “Лучшие электромобили 2019 года” мы собрали самые выгодные предложения авто этого класса.

Сегодня большой популярностью пользуются гибридные автомобили – машины в конструкции которых присутствует электромотор и двигатель внутреннего сгорания. В таких авто аккумуляторы не требуют обязательной подзарядки от сети – двигатель внутреннего сгорания запускает генератор, который вырабатывает нужное количество энергии для работы электродвигателя.

Если сравнивать электромобили с гибридами и обычными авто с ДВС, то первые имеют ряд неоспоримых преимуществ:

Коэффициент полезного действия тяговых электродвигателей в разы больше чем у двигателей внутреннего сгорания – 90-95%. Для сравнения: самый эффективный ДВС имеет КПД 42%.

Один из лучших электромобилей

Благодаря особой конструкции электромобиля (отсутствие радиатора и других систем охлаждения) в разы уменьшается лобовое сопротивление автомобиля при движении.

В сравнении с другими транспортными средствами, электромобили недорогие в обслуживании, не требуют частого ТО.

Если посчитать стоимость заправки обычного автомобиля и сравнить её со стоимостью зарядки электромобиля, мы получим очевидную экономию.

Также нельзя не сказать, что некоторые электромобили в разы превосходят своих дизельных и бензиновых собратьев в показателях мощности.

В то же время, у этого вида транспорта есть определенные недостатки:

К сожалению, в России недостаточно развита инфраструктура для широкого распространения электромобилей. В частности, специализированных заправок очень мало, а на станциях техобслуживания не всегда знают, что делать с «необычным авто».

К числу недостатков можно отнести и низкий уровень шума, который создает определенную опасность для пешеходов – ведь они зачастую ориентируются на громкий звук работающего двигателя приближающейся машины.

Как устроен электромобиль, созданный Илоном Маском

Нашумевший предприниматель миллиардер из США, родом из ЮАР, по имени Элон Маск произвел настоящую революцию в мире электромобилей. Он один из первых в новейшее время решил поставить процесс производства этого транспорта на поток и сделать их частью повседневной реальности. Такие начинания не остались без внимания, поэтому имя этого человека стало известно на весь мир.

Как работает электромобиль Tesla? Все так же, как и любые другие подобные продукты. Устройство электромобиля следующее: кузов здесь практически целиком повторяет таковой в Мерседесах бизнес класса. Батарея и двигатель разработан для максимально эффективной, экономичной и длительной работы. Минусом ТС от Tesla сегодня считается слишком слабо развитая сервисная система, которая часто бросает владельца такой дорогой машины на произвол судьбы с его проблемами.

Цены на нефть и популярность электрокаров

Сами по себе цены на нефтепродукты и нефть практически никак не влияют на популярность автомобилей на электрических двигателях. Но вот распространение последних очень сильно может повлиять на стоимость нефти, так как она станет менее востребованной на рынке. Существует даже конспирологическая теория о том, что крупные нефтяные корпорации сдерживают развитие других источников энергии, чтобы не потерять монополию на рынке и свои сверхдоходы.

На данный момент количество машин на токе никак не влияет на цену нефти, поэтому говорить о каких-либо опасностях для этого традиционного источника энергии пока очень рано.

Двигательная система

Для того, чтобы разобраться в том, как едет электрический автомобиль, нужно сперва разобраться в типах электродвигателей и их характеристиках:

• электромоторы переменного тока;
• электромоторы постоянного тока.

Как вы помните из школьного курса физики, переменный ток создается с помощью огромного магнитного сердечника, который вращается внутри ферромагнитного кожуха. Каждый раз, когда магнит совершает один полный оборот, направление электрического потока в схеме меняется. И это называется переменным током.

Следовательно, есть модели с меньшим количеством «носа», так как им не нужна передняя часть настолько громоздкая, хотя некоторые бренды продолжают использовать этот дизайн, чтобы больше напоминать их для традиционных автомобилей. Больше эффективности, меньше потребления, больше сбережений: электрические автомобили имеют эффективность около 90%, что по сравнению с простыми 30% традиционных, действительно подавляющее. Это означает, что автомобиль будет потреблять меньше или, скорее, будет потреблять «лучше» и потребует меньше энергии для выполнения тех же усилий.

А если электричество по схеме течет в одном направлении, то такой ток называется постоянным. Самый наглядный пример таких схем – аккумуляторы и батарейки, которые установлены в будильниках, смартфонах, пультах управления и так далее.

Сперва были попытки сделать авто на электрическом моторе переменного тока. Но тогда потери электричества были просто катастрофическими. К тому же в авто нужно было вставить генератор изменения направления тока. А это потеря драгоценного места и увеличение веса автомобиля. Такие характеристики машины не устроили конструкторов. В итоге было решено исходить из использования постоянного тока.

Конечно, все это можно перевести с большей экономией для наших карманов, поскольку электрическая энергия, хотя и лицо, также не доходит до конца бензина. Танк с бензином может прослужить нам гораздо дольше, без необходимости противостоять. И электрическая перезарядка происходит не так быстро, как заполнение газового баллона. Для завершения электромобиля требуется несколько часов, что-то неприемлемо, если нам нужно быстро добраться до места.

Нет сети пополнения баланса: если мы спустимся по дороге, и у нас скоро закончится газ, мы обязательно найдем заправочную станцию ​​очень близко, если мы не будем в самом потерянном месте на Земле. Напротив, найти пункты зарядки для электромобилей все еще чрезвычайно сложны сегодня, хотя города, ратуши и даже Министерство промышленности пытаются решить эту проблему.

В конечном счете под авто поставили огромный аккумулятор, выдающий постоянный ток, а к каждому из четырех колес подключили по электродвигателю, работающему на постоянном токе. Схема была предельно проста, и поэтому она сработала. Осталось решить пару вопросов: охлаждение, распределение тока и несколько других.

Низкая мощность: хотя в последние годы этот аспект решается не по дням, а по большинству электромобилей, продаваемых широкой публике, не слишком силен, и это двойная проблема, как для самого автомобиля, так и для Он не может быть слишком большим или тяжелым, как для водителя, который не сможет ездить на скорости, которую он хочет на определенных дорогах или больших дорогах.

Высокая цена на батареи: в последние годы у электронных автомобилей была довольно высокая цена, хотя в последнее время значительно снижается, особенно благодаря системе аренды батарей, вместо того, чтобы покупать их самим автомобилем. Батарея является одним из основных элементов электромобиля, и ее цена достаточно высока, учитывая, что ее срок службы не превышает 7 лет. Это позволит покупателю всегда иметь батарею в идеальном состоянии, даже в течение 10 лет. Первоначальное загрязнение: хотя это правда, что сам электрический автомобиль не создает вредных для окружающей среды вредных воздействий, также верно, что электрическая энергия должна быть получена каким-то образом и что, когда «производится», если возникает загрязнение, но, Как и при сжигании бензина в двигателе.

Поэтому неподготовленный водитель с огромным стажем может испытать шок от созерцания отделения капота, здесь находится полноценное багажное отделение, а не привычные «потроха» автомобиля с ДВС.

Назначение тягового электродвигателя

Электродвигатель тяговый (ТЭД) предназначен для приведения в движение транспортного средства, т.е. он преобразует в механическую, энергию электрическую. Их классифицируют по способу питания, роду тока, конструктивному исполнению, типу привода колесных пар. В большинстве экологичных машин: гибридных авто, серийных электромобилях, авто на топливных элементах, которые в наши дни приобретают завидную популярность, они являются основной движущей силой.

В качестве двигателя используют в них моторы тяговые постоянного тока, которые работают в  двух режимах – двигательном и генераторном.

Видео: Как устроен двигатель электромобиля Tesla Model S

Зачем нужны электромобили?

Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо зайти издалека и понять основные проблемы современного автотранспорта. Во-первых, верить или нет в концепцию глобального потепления — дело каждого. Но есть такой страшный факт: выхлопы углекислого газа и других вредных веществ в атмосферу из наших обычных автомобилей — огромная проблема человечества. Уровень выброса таких веществ совершенно неприемлем. Существует риск, что такие выхлопы от традиционных бензиновых и дизельных двигателей однажды приведут планету к точке невозврата. Поэтому суть проблемы в том, что нам не дана роскошь выбора между обычными двигателями внутреннего сгорания и электромобилями. Мы должны, просто обязаны использовать электромобили вместо обычных машин. Причём чем раньше — тем лучше.

Во-вторых, есть непреложные доказательства  прямой связи между загрязнением атмосферы в городах (местах концентрации и автомобилей, и людей) и увеличением в таких местах риска онкологических заболеваний и других страшных болезней

Критически важно сократить количество автомобильных выхлопных труб в местах обитания людей — т.е. в городах)

В крайнем случае, можно переместить выхлопные трубы далеко за пределы городов — иными словами, генерировать энергию для транспорта где-то далеко, на электростанциях. А сами автомобили делать дружественными к человечеству и экологии. С нулевым количеством вредных выхлопов.

Если все автомобили на дорогах превратятся в электромобили — это здорово

И даже не так важно, что электричество для них будет производиться на угольных электростанциях — весьма «грязных» предприятиях. Конечный результат эффективности углеродных выбросов в атмосферу в таком случае будет гораздо более приемлемым, чем он есть сейчас — из-за миллионов автомобилей

Тем более, что все страны планеты стараются создавать всё более чистое производство электричества при помощи возобновляемых источников энергии: ветрогенераторов, гидроэлектростанций и солнечных батарей. Да и глубокая модернизация существующих чадящих угольных и нефтяных электростанций значительно повышает КПД, снижая вредные выбросы в атмосферу.

Итак, электромобили нужны, просто необходимы человечеству потому что их эффективность в разы выше, чем эффективность любой другой существующей сегодня формы двигателей. Вот некоторые выкладки статистики и физики.

Автомобиль с двигателем внутреннего сгорания обладает КПД лишь в районе 25%. Многое зависит от технологии и типа двигателя, но порядок коэффициента полезного действия приблизительно таков. Иными словами: из 100 единиц топлива (бензина или дизельного горючего) лишь 25 единиц передаются на колёса и заставляют автомобиль двигаться. Остальные 75 единиц топлива тратятся вхолостую. В основном — на преодоление сил трения и на тепловую энергию, идущую в никуда. Автомобили с чистым электродвигателем, в то же время, обладают КПД в районе 80% (а некоторые и вовсе до 95%). Это означает, что из тех же самых 100 единиц энергии не менее 80 передаются на колёса и движение.

Название статьи

• Почему переименовали? По-русски это всегда называлось «электромобиль». — Monedula 14:09, 12 января 2012 (UTC)
• Абсолютно согласен, на каком основании переименовали? Понятия «Автомобиль с электроприводом» и «Электромобиль» — это ведь не одно и тоже! —KyberPrizrak

  Скорее всего не одно и тоже. Автомобиль с электроприводом не обязательно является электромобилем. Засим переименовываю обратно. —Freezeman 17:21, 12 января 2012 (UTC)

  16:04, 12 января 2012 (UTC)

• так и чего переименовываете туда-сюда-обратно? не проще ли обсудить вначале. —Tpyvvikky

  Троллейбусы и автомобили с электрической передачей не электромобили, хотя они с электроприводом. — Monedula 17:35, 14 января 2012 (UTC)

  12:29, 14 января 2012 (UTC)

приводом или передачей? -_о —Tpyvvikky 13:18, 16 января 2012 (UTC)

• Тепловоз, к примеру, не относят к электротранспорту, хотя у него электрическая передача. По аналогии автомобиль с электрической передачей не является электромобилем. И несколько ссылок:

—Freezeman 12:49, 17 января 2012 (UTC)

Статью «электромобиль» удалили. Теперь все ссылки на слово электромобиль стали красными. С чем и поздравляю. Кузнецов 11:55, 18 января 2012 (UTC)

Стоимость батареи

С каждым годом производство аккумуляторов для электромобилей наращивается. Вследствие этого, а также развивающихся технологий стоимость кВт/ч обходится всё меньше и меньше. Согласно исследованию, опубликованному Bloomberg New Energy Finance (BNEF) в феврале 2016 года, цены на тяговые аккумуляторы упали на 65% с 2010 года, из них на 35% только в 2015 году, достигнув 350 долларов США за кВт/ч. В исследовании делается вывод о том, что стоимость батареи стоит на пути к тому, чтобы электромобили без государственных субсидий (существующих на данный момент в Европе и США) были такими же доступными, как автомобили с двигателями внутреннего сгорания к 2022 году.

Где и почем купить аккумуляторы в России

Большинство потенциальных покупателей подержанных электромобилей интересует вопрос: сколько стоит новый аккумулятор для электромобиля и где его можно купить? Это важно для того, чтобы понимать, стоит ли тратиться на машину с батареей с большей остаточной емкостью или лучше купить автомобиль постарше и купить новый аккумулятор. В настоящее время рынок электрокаров в РФ только зарождается и всех немногочисленных владельцев можно разделить на две категории: люди с высоким уровнем достатка, владеющие новенькими Теслами или BMW i8, и люди, пользующиеся подержанными электромобилями, ввезенными из Японии, США или Европы, для которых важна конечная стоимость километра пробега на электромобиле

Первые могут обратиться к дилеру, у которого они приобрели машину, но с учетом характеристик современных батарей, делать это понадобится не скоро. А вторым нужно выбрать: эксплуатировать автомобиль с меньшим запасом хода или раскошелиться на новую или мало б/у батарею. Самое популярное решение для японских электромобилей — купить или заказать батарею на Дельнем Востоке. Для примера приведу текущую стоимость б/у аккумуляторов. Батарея 24 кВт/ч на Nissan Leaf I с остаточной емкостью около 75% будет стоить около 110 тыс. рублей. Стоимость увеличенной батареи 30 кВт/ч с остаточной емкостью 95% может доходить до 300 с лишним тысяч рублей. Если вас интересует аккумулятор для автомобиля, произведенного в Европе или США, можно рассчитывать на примерно такое же соотношение стоимости к остаточной емкости. При этом если АКБ нужна, например, в Москве, то в расходы следует записать и стоимость доставки.

Сравнение с ДВС

Реальный КПД автомобиля с ДВС и электромобиля

КПД автомобиля с ДВС всего 10 %, то есть он потребляет грубо в 10 раз больше энергии, чем необходимо, хотя в книгах указывают КПД ДВС 30 % по циклу Карно и 45 процентов для хороших дизельных двигателей. КПД электромобиля может быть очень высоким. Это НЕВЕРОЯТНЫЕ цифры.
Стоимость проезда за км пути на электромобиле может быть в 10 раз меньше.

и это в 2.36/0.2 = 11.8 РАЗ!!! БОЛЬШЕ

Например для японского электромобиля I-MIEV пробег 160 км при энергии аккумулятора 16 киловаттчасов или 57.6 Мдж потраченная энергия на километр пути 57.6/160 = 0.36 Мдж и это близко к теоретическому 0.2 видимо есть потери на нагревание в проводах и трансмиссии.
никогда никому не верьте, а считайте сами. 93.181.253.156 12:55, 17 марта 2013 (UTC)Tmaker

• К сожалению всё это нивелируется высокой стоимостью батарей и низкой же (по сравнению с бензобаком) их емкостью. К тому же, вы здесь не учли потери на второстепенные нужды. —Freezeman 19:13, 17 марта 2013 (UTC)
• из разных источников в интернете самый эффективный электромобиль тратит 0.55 МДж на километр пути. Типичный легковой автомобиль тратит 10л бензина на 100км пути. Это 3.3 МДж на километр.Отсюда выходит, что электромобиль в 6 раз эффективнее автомобиля с ДВС. Если допустить кпд электромобиля 95 процентов, то кпд автомобиля с ДВС будет 16 процентов согласно этим цифрам.

109.161.12.15 22:38, 12 ноября 2017 (UTC)Tmaker

Плюсы и минусы электрокаров

Многих людей, которые колеблются в выборе транспортного средства для личного использования, волнует вопрос: какие существуют плюсы и минусы электромобилей и стоит ли сейчас рассматривать их как серьезный вариант для покупки.

Плюсы электромобилей выглядят следующим образом:

• Самое существенное – минимальные расходы на заправку. Благо, электричество в нашей стране имеет достаточно низкую стоимость и полная зарядка для того, чтобы проехать 100 км, будет стоить около 15-20 рублей. В то же время с бензином ситуация будет более печальной (см. Самый дорогой и самый дешевый бензин в регионах России);
• Простота сервисного обслуживания. Не нужно покупать и менять никаких свечей зажигания, масла, фильтров, других расходных материалов. Нет необходимости регулярно посещать сервис и тратиться на него;
• Тихая работа мотора также многими относится в плюсы. Работающего агрегата практически не слышно во время езды, достаточно вспомнить движение на новеньком троллейбусе;
• Отсутствие опасных выхлопных газов, которые отравляют городской воздух;
• Покупка на перспективу. По всей видимости в ближайшие годы или десятилетие человечество массово пересядет на электрические машины. Покупая ее сейчас, Вы становитесь во главе этого процесса.

Что касается негативных моментов, то они также есть и выглядят так:

Значимость фактов

Россия впереди планеты всей в XXI веке

Такое впечатление от первых абзацев. Например: «В Москве .. было закуплено 8 малотоннажных грузовиков и 2 автобуса. Некто получил заключение по допуску к участию в дорожном движении…» — Зачем эти мелочи. Если упоминать про любителей, собравших штучный товар в гараже, статьи не хватит. А что принципиально нового внесено? Аккумулятор, алюминиевый корпус, двигатель, электроника? Ничего. Свинцовые аккумуляторы запихнули в старый хлам. Об этом упомянула местячковая газета. Точка. Kovako-1 17:10, 26 ноября 2014 (UTC)

История электромобилей в первой половине XX века

Интересно, а почему удалена важная и значимая информация о том, что в 1910-м в Нью-Йорке было 70 тыс. электромобилей такси, плюс полностью удалены упоминания американских фирм по выпуску электромобилей, но зачем-то добавлена фактически посторонняя информация о том, что в 1900 году американский автомобильный парк наполовину состоял из паромобилей – какое отношение этот факт имеет к теме электромобилей? Создавайте статью про паромобили, там её и указывайте.

Топливный элемент

Ерунда какая-то написана. Сравните показатели кВтч на 1 литр объёма аккумуляторов и водородных топливных элементов. В конце концов, больше аккумуляторов воткните, если хотите увеличить дальность пробега электромобиля. —Кузнецов 05:01, 31 октября 2012 (UTC)

Ну во-первых, я это не придумал — это почти дословная цитата из книги; во-вторых, как я понимаю, топливо не входит в энергоустановку; в-третьих, масса аккумуляторов не зависит от их заряда. —Freezeman 12:07, 31 октября 2012 (UTC)

В книгах много глупостей написано. Судя по всему, цитата из какого-то контекста выдернута. Да и книга с 1987 года устарела.—Кузнецов 14:53, 31 октября 2012 (UTC)

Из той же книги. Стр. 67-68. Воздушно-водородный электрохимический генератор (15 восьмиэлементных модулей соединенных послед.): 6 кВт, 166 кг, 38 кВт*ч, 198 Вт*ч/кг. Буферная кислотно-свинцовая батарея (7 послед. соединенных энергоблоков по 12В): 16 кВт, 148,5 кг, 3,4 кВт*ч, 22,8 Вт*ч/кг. При меньшей выходной мощности получаем большую удельную энергоемкость, а следовательно и общую энергоемкость. А цитата выше взята со стр. 215, вот весь абзац: —Freezeman 13:33, 1 ноября 2012 (UTC)

Криво написано. Можно двумя способами понять.—Кузнецов 08:23, 2 ноября 2012 (UTC)

Типы двигателей

Давайте разберемся, что еще нужно знать об устройстве и на электрических автомобилях. Итак, вот типы электродвигателей, которые ставятся на современные электромобили:

Тип напряжения

• Постоянное. Его использование более рационально, так как при постоянном токе его расходы впустую значительно уменьшаются.
• Переменное (все-таки, некоторые умудряются их ставить).

Количество фаз

• однофазные (одна обмотка вокруг сердечника);
• двухфазные (две обмотки: одна обхватывает сердечник снизу и сверху, вторая – слева и справа);
• трехфазные (тут используется три обмотки, которые расположены с отставанием в 120 градусов друг от друга).

Конструкция

• Коллекторные. С ними вы встречались в болгарках, дрелях и так далее. Они характеризуются наличием щеток. Довольно ненадежны.
• Бесколлекторные. Тут сердечник находится в постоянном магнитном поле и не касается стенок статора. Встречаются в аквариумных компрессорах и на системах индивидуального отопления. Они надежнее.

Основные компоненты электромобиля

Электрический автомобиль в основном состоит из следующих элементов. С другой стороны, в электромобилях с электродвигателем переменного тока аккумулятор подключается к инвертору. Этот тип тока используется для питания вспомогательных 12-вольтовых батарей, которые служат для питания вспомогательных электрических компонентов автомобиля.

Таким образом, вы можете подавать двигатель в переменный ток электромобиля. Общая схема компонентов электромобиля с двигателем переменного тока. В случае автомобиля с двигателем в постоянном токе этот компонент не будет существовать. Разница между этими двумя типами, в основном, является способом кормления.

Принцип работы

Схема работы может быть следующей:

• Синхронный двигатель. Скорость бега магнитного потока в обмотке равняется скорости вращения ротора.
• Асинхронные. Тут ротор вращается с иной скоростью, чем течет магнитный поток.

Выводы

Уфф… После длительных и нудных объяснений методики расчетов, и приведения результатов, можно переходить к самому интересному — извлечению выводов из имеющейся информации.

Несмотря на довольно жесткую методику рассчетов можно видеть, что суммарная энергоэффективность электромобиля в 2 раза выше ближайших конкурентов — гибридных автомобилей и автомобилей на водородных топливных элементах.

Автомобили с водородными топливными элементами оказались далеко не так хороши, как их рекламируют и активно продвигают. Эффективность самого водородомобиля достаточно высока (0,7 км/МДж — второй результат после электромобиля). Однако ущербность данной технологии показывает суммарная энергоэффективность, сравнимая с эффективностью дизеля при несоизмеримо большей стоимости и сложности.

Энергетическая эффективность самого электромобиля недостижимо высока (1,84 км/МДж) — в этом виноват высокий коэффициент полезного действия электроустановки. Расчеты навевают сомнения в заявленом КПД автомобилей с двигателями внутреннего сгорания — мне неоднократно встречались заявления, что КПД дизельного двигателя достигает 40%, что позволяет говорить о безперспективности электромобилей. Безперспективности из-за того, что суммарная мощность автомобилей превышает суммарную мощность электростанций, и при замене авто- на электро электроэнергии просто не хватит. Возможно, на оптимальных оборотах дизель и имеет 40% КПД, однако, если брать реальные условия, КПД дизеля не дотягивает до 20% (иначе у электромобиля получилось бы КПД 160% — вечный двигатель, однако). Так что для питания электромобилей потребуется в 4 раза меньше энергии при полном замене современного парка автомобилей. Поскольку массовый современный электромобиль — средство внутригородской коммуникации, то об увеличении количества электростанций говорить не приходится. Наоборот, электромобили могут стать важным элементом энергосистемы мира, сглаживая ночное падение потребления электроэнергии.

Надеюсь, читатель почерпнул немного полезных сведений о современном мире транспорта. В публикации затронуто много спорных моментов, методика сравнения достаточно приблизительна. Через пару недель я наконец-то выхожу в долгожданный отпуск. Надеюсь, у меня появится несколько свободных часов, чтобы написать калькулятор эффективности различных видов транспорта. Тогда любой желающий сможет путем собственных расчетов подтвердить (или опровергнуть:) вышеизложенные выводы.

Copyright Дмитрий Спицын, 2008.