Экология потребления.Мотор:Продаваемый на белорусской доске объявлений УАЗ «Патриот» с электрическим приводом привлек внимание журналистов. Выяснилось, что готового к эксплуатации электромобиля нет и работы пока выполняются только на заказ.
Продаваемый на белорусской доске объявлений УАЗ «Патриот» с электрическим приводом привлек внимание журналистов. Выяснилось, что готового к эксплуатации электромобиля нет и работы пока выполняются только на заказ. Подробностями создания электрокаров на базе обычных авто поделился Юрий Поздняков, один из руководителей «Лаборатории № 7».
Проработкой этого вопроса мы занимались давно, а уже внедрением, с пониманием того, что и как делать, совсем недавно. Много специалистов работало над этим проектом, порядка 15 человек - программисты, техники. Сначала искали партнеров, которые могли бы профинансировать это. Вели переговоры с некоторыми государственными структурами, причем, возможно, они к этой теме вернутся с течением времени. В частности, это предприятие "Мотовело". Более того, серьезный интерес есть со стороны ряда предприятий АПК в части модернизации уже эксплуатируемой с ДВС сельскохозяйственной техники. Для них у нас есть свои решения.
Почему в качестве приманки выбрали УАЗ? Как-то он не очень ассоциируется с электромобилями.
Для первого опыта мы выбрали УАЗ из-за простоты конструкции, потому что не хотели нагружать автомобиль всей электроникой, которая возможна. Конечно, возникает вопрос, как будет реализован подключаемый полный привод. Тут все просто - мы устанавливаем два электромотора. То есть полный привод так и останется подключаемым. На дисплее или кнопками можно будет выбирать режимы движения. А уже в процессе работы мы можем превратить автомобиль в большой компьютер. Все параметры работы электродвигателя будут выводиться на монитор. На коммерческой технике это будет небольшой дисплей, а вообще возможно установить монитор на 21 дюйм. В той же "Тесле", например, максимум 17 дюймов. Есть также возможность реализовать дистанционное слежение за автомобилем при помощи GSM-модуля. Там уже открываются широкие возможности по управлению различными функциями, помощи владельцу и многое другое.
Что за компоненты используются для переоборудования автомобиля в электрокар?
Мы поддерживаем плотные связи непосредственно с производителями батарей, электродвигателей. Все компоненты сертифицированы для использования на автомобилях. Надо поломать психологию простого человека, что это не самоделка какая-то, не двигатель от стиральной машины. В России и в Украине уже работают несколько компаний, которые занимаются подобным внедрением электродвигателей в обычные автомобили. Двигатели мы используем китайские, от проверенных и уже зарекомендовавших себя производителей. Однако возможно применение двигателей американского, европейского и японского производства. Гарантия на них - пять лет. Но, как вы понимаете, электродвигатель, в отличие от ДВС, очень тяжело поломать.
C чего и как начинается процесс переоборудования?
Сейчас все делается довольно просто. Есть автомобиль, и нужно просто задать определенные параметры - вес, мощность, планируемый запас хода. А мы подберем комплектацию и нужные компоненты, опираясь на уже готовые решения, на практику. Бывает, что люди не совсем правильно сравнивают мощность ДВС и электромотора. У последнего совсем другие параметры, характеристики крутящего момента. Например, компактному городскому автомобилю достаточно электромотора мощностью 20 киловатт. Поездил, показалось мало - не проблема. Приехал, мы поменяли двигатель на более мощный с небольшой доплатой. Но надо понимать, что в этом случае потеряешь в автономности, то есть запасе хода. Главный принцип подбора компонентов и их внедрения в автомобиль - возможность модульной замены. Хочешь больше мощности - вынимаем старый мотор, ставим новый. Надо больше автономности - добавим батарей. Ничего нового мы тут на самом деле не придумали.
Когда мы принимаем машину, то сначала демонтируем все лишние компоненты - двигатель, коробку передач, потом моем автомобиль. Если надо - где-то красим, наносим антикоррозийное покрытие. Затем устанавливаются все компоненты, закрываются защитными коробами. Все это будет выглядеть как заводская установка.
А что происходит с системой отопления и вентиляции салона?
К компрессору кондиционера или насосу гидроусилителя выводятся ремни, то есть эти агрегаты будут функционировать так же, как и с обычным двигателем. Гидравлику и тормозную систему мы не трогаем, а вот компрессор кондиционера можно перенести для удобства монтажа. Так как двигателя, выделяющего тепло, нет, то система отопления - электрическая, по типу «Вебасто», причем это идет по сути бонусом, потому что так предусмотрено конструкцией. То есть можно включать обогрев салона автономно и дистанционно.
В серийных автомобилях с ДВС в общем-то не предусмотрены места для батарей…
Да, но места для их установки хватает. Первое - это пространство после демонтажа топливного бака. Какая-то часть батарей размещается в моторном отсеке. На самом деле батарея - это не какая-то огромная плита, как ее представляет большинство. Мы ее можем заказывать отдельными призматическими модулями небольшого размера. Есть батареи даже в виде гибких пластин, которые можно буквально «размазывать» по кузову. Но это уже дорого, так что пока мы заказываем призматические модули.
А как же официально зарегистрировать переделанный электромобиль?
Сертификация - это, конечно, самый сложный и больной вопрос для нас. Мы берем на себя всю помощь в этом деле. Так как это штучное производство, то нужно сертифицировать только переделки. Сами компоненты все сертифицированы ЕС. Если у органов сертификации будут обоснованные претензии, то мы все готовы исправить. Но на самом деле компоненты и так имеют все самые строгие сертификаты. В соответствии с техрегламентом ставим красную кнопку, которая отключает сразу все высоковольтные линии в автомобиле. Хотя мы считаем, что она не нужна, потому что все элементы имеют три степени защиты.
Мы не используем литий-ионные и литий-полимерные батареи, которые очень пожароопасны. Принцип их горения основан на химической реакции, и потушить их практически нереально. Так что мы используем литий-железно-фосфатные батареи - гарантия на них 2000 циклов зарядки-разрядки, если заряжать каждый день, этого хватит почти на 6 лет. Что будет после того как закончится гарантия? Батарея просто потеряет 20% своей емкости. А к концу срока ее эксплуатации уже появится новый тип батарей - и дешевле, и большей емкости.
Ну и главный вопрос - сколько стоит удовольствие превратить свою машину с ДВС в электромобиль?
На сегодня стоимость переделки составляет от 7000 до 10 000 тысяч долларов. Работа по времени занимает от 2 недель до месяца в зависимости от сложности. Но в стоимости переделки надо учитывать один нюанс. Вы можете продать демонтированные двигатель, коробку передач, радиатор, выхлопную систему с катализатором или сажевым фильтром. То есть сможете частично компенсировать затраты.
Кто они, ваши клиенты?
Потенциальных клиентов можно разделить на несколько категорий. Есть фанаты, которые вот уже готовы пересесть на электромобиль. Их немного. Примерно половина интересующихся говорит: «Вы мне покажите готовый автомобиль, я приду, посмотрю, и сразу заказываю!». И еще одна часть клиентов хочет не только увидеть готовый автомобиль, но проехать на нем, понять все преимущества и купить. К сожалению, в ближайшее время мы можем сделать автомобиль только под заказ. Может быть, когда-нибудь появятся готовые машины, но тут нужно провести еще большую работу по оценке рынка, выяснить, какая модель будет пользоваться спросом. В этом тоже нельзя ошибиться.
Изначально мы ориентировались на новые машины, но потом поняли, что это ошибка. Зачем нам новые? Можно ориентироваться на тех, у кого уже есть автомобиль, но он по каким-то причинам хочет пересесть на электромобиль. Но для этого надо продать старый, а новый стоит довольно дорого. А мы можем превратить существующее авто в электрическое. И вот этот рынок - огромный. Кроме того, мы открыты для сотрудничества с другими СТО, с дилерскими станциями и готовы делиться опытом, технологиями, компонентами. Потому что тема электромобилей становится актуальной, как никогда ранее.
Совсем скоро в руки «Лаборатория № 7» поступит автомобиль для перевода с бензиновой тяги на электрическую. Мы проследим за процессом и подробно расскажем о всех этапах переделки, а также обязательно протестируем первый белорусский электромобиль. Следите за нашими публикациями.
А как же обстоят дела в электромобильной отрасли в других странах? В Германии, например, государство продолжает стимулировать своих граждан на покупку электромобиля и оказывать политическое давление на автопроизводителей. Так, концерн «Volkswagen» намерен увеличить долю «зеленых» авто в своем ассортименте. Согласно новой бизнес-стратегии, компания планирует продать не менее миллиона электрокаров к 2025 году.
Интересно, что аналитики отмечают, что уже к 2025 году электромобили будут обходится дешевле авто с ДВС. В отчете говорится, что к 2040 году около 25% всех транспортных средств в мире будут иметь электрическую силовую установку. опубликовано
Электрические автомобили часто рекламируются как транспортные средства, имеющие более выгодное и экономное обслуживание, в основном из-за того, что электродвигатели намного проще, чем другие моторы. Они также могут иметь значительно более длительный срок службы, чем их газовые аналоги. Рассмотрим особенности электродвигателя "Тесла".
Высокая цель
Главный исполнительный директор Tesla Илон Маск сообщил, что амбициозная цель состоит в том, чтобы обеспечить работу силовых агрегатов Теслы на миллион миль. Подразумевается также, что они практически никогда не должны будут подвергаться износу.
Вам будет интересно:
На пути к этой цели компанией было внедрено несколько улучшенных аккумуляторов, инверторов и электродвигателей "Тесла".Теперь производитель автомобилей представляет еще одно обновленное устройство.
Недавно Tesla сообщила, что запускает серию новых моделей двигателей улучшенной производительности S и Model X. Эти электродвигатели "Тесла" могут использоваться только на новых транспортных средствах, которые построены на сегодняшний день. В новом оборудовании установлена обновленная версия заднего двигателя Tesla.
В схеме электромобиля Теслы то, что принимают за приемник (черный ящик и два стержня за спиной у водителя) очевидно, является передатчиком. Используется два излучателя. Для получения трех нот. Тесла любил число 3. Кроме самого главного электродвигателя на автомобиле должен был присутствовать аккумулятор и стартер. При включении стартера вместе с Эл. Двигателем последний превращается в генератор, который питает два пульсирующих излучателя. ВЧ колебания излучателей поддерживают движение электродвигателя. Электродвигатель, таким образом, может одновременно являться и источником вращения колес автомобиля и генератором, питающим ВЧ излучатели.
Традиционное толкование рассматривает два стержня в качестве приемников каких-то космических лучей. Потом к ним цепляют какие то усилители (без питания!) чтобы они снабжали электричеством ЭЛ. Двигатель.
На самом деле ЭЛ. Двигатель не потребляет никакого тока.
В 20-е годы Маркони демонстрировал Муссолини и его жене как он на расстоянии несколько сотен метров может остановить движение транспортной колонны с помощью ВЧ ЭМ излучения.
Тот же самый эффект может быть использован с обратным знаком по отношению к электродвигателям.
Остановка вызывается диссонирующим излучением. Движение вызывается через резонирующее изучение. Очевидно, что эффект показанный Маркони работает с бензиновыми двигателями, поскольку у них есть электрогенератор, питающий свечи зажигания. Дизельные двигатели к подобному воздействию гораздо менее восприимчивы.
Движущей силой электродвигателя Теслы являлся не электрический ток, какого бы происхождения он не был, космического или какого-то еще, а резонансные высокочастотные колебания в среде, в эфире, вызывающие в электродвигателе движущую силу. Не на атомарном уровне, как у Дж. Кили а на уровне колебательного контура Эл. Двигателя.
Таким образом, можно изобразить следующую концептуальную схему работы Эл. Двигателя на электромобиле Теслы.
Аккумулятор запускает стартер. Эл. Двигатель приходит в движение и начинает работать как Эл. Генератор. Питание поступает на два независимых генератора высокочастотных ЭМ импульсов, настроенных по рассчитываемой формуле в резонанс с колебательным контуром Эл. Двигателя. Независимые колебания ЭМ генераторов настроены в гармоничном аккорде. Через несколько секунд после запуска стартер отключается, аккумулятор отключается. Высокочастотные ЭМ импульсы 2х генераторов развивают мощность в ЭЛ двигателе, который поет в резонансе с ВЧ генераторами, движет автомобиль, сам работает как электрогенератор, питающий ВЧ излучатели и никакого тока не потребляет.
Принцип работы электроавтомобиля Теслы
Согласно закону причинно следственных связей, если второе вытекает из первого, то и первое может вытекать из второго. В физике это принцип обратимости всех процессов.
Например, известны явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений. Это называется "прямой пьезоэлектрический эффект". В тоже время характерно и обратное - возникновения механических деформаций под действием электрического поля - "обратный пьезоэлектрический эффект". Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах - пьезоэлектриках.
Другой пример с термоэлементами. Если места контактов термоэлемента поддерживать при различных температурах, то в цепи возникает эдс (термоэдс), а при замыкании цепи - электрический ток. Если же через термоэлемент пропускать ток от постороннего источника, то на одном из его контактов происходит поглощение, а на другом - выделение тепла.
При обычной организации процесса, всякий электродвигатель потребляет ток и производит колебательные возмущения в окружающей среде, в эфире. То что называется индуктивность. Эти неизбежные возмущения среды обычно никак не используются. На них принято не обращать внимания, пока они никому не мешают. Между тем, следует понимать, что затраты энергии, питание, которое необходимо электродвигателю, как раз и вызываются тем, что электродвигатель работает не в абсолютной пустоте, а в среде и что на создание колебательных возмущений в среде как раз и расходуется подавляющая часть энергии питающей электродвигатель. Тех самых колебательных возмущений, на которые принято закрывать глаза.
Здесь заключается самый важный момент. Его необходимо подчеркнуть. Потери энергии при работе всякого электродвигателя связаны не с трением ротора, не с сопротивлением воздуха, а с потерями индуктивности, т.е. с "вязкостью" эфира по отношению к вращающимся электромагнитным частям двигателя. Неподвижный (относительно) эфир раскручивается электродвигателем, в нем возникают концентрические волны расходящиеся во все стороны. При работе электродвигателя эти потери составляют более 90% от всех его потерь.
СХЕМА ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБЫЧНОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ
Что сделал Тесла. Тесла понял, что электродвигатель, который неизбежно "гонит волны" в эфире не самое оптимальное устройство для этой цели. Понятно, что колебания в 30 Гц (1800 об./мин.) не сильно гармонируют с частотами, которые легко поддерживаются средой. 30 Гц. слишком низкая частота, для получения резонанса в такой среде как эфир.
Ввиду понимания Теслой изложенного, решение не представляло технической сложности. Он буквально на коленях, в номере гостиницы, собрал ВЧ генератор, устройство, которое "поднимает волну" в пространстве где работает электродвигатель. (Генератор ВЧ, а не низкочастотный просто, потому что низкочастотный не позволил бы создать стоячую волну через резонанс. Так как рассеивание волн опережало бы импульсы генератора). Частота ВЧ генератора должна была быть в кратном резонансе с частотой электродвигателя. Например если частота двигателя 30 Гц, то частота генератора может быть 30 МГц. Таким образом ВЧ генератор является как бы посредником между средой и двигателем.
ВЧ генератору, который в резонансе с эфиром, для нормальной работы требуется минимум энергии. Той энергии, которой его снабжает электродвигатель ему хватает с избытком. Электродвигатель же использует не энергию ВЧ генератора, а энергию резонансно накачанной стоячей волны в Эфире.
Естественно, что такой электродвигатель будет еще и охлаждаться. Двигатель требующий питания нагревается от сопротивления среды, которую ему приходится раскручивать. Здесь же среду раскручивать не надо. Наоборот сама среда раскручивает двигаель, из которого, как следствие, истекает ток. Никакого колдовства и мистики в этом нет. Всего лишь разуманя организация процесса.
Фаза всасывания и рассеивания. На фазе всасывания конденсаторы заряжаются. На фазе рассевания отдают в цепь, компенсируя потери. Таким образом, КПД не 90% а возможно 99%. Возможно ли увеличив количество конденсаторов получить больше чем 99%? По видимому нет. Мы не можем собрать на фазе рассеивания больше, чем двигатель отдает. Поэтому дело не в количестве емкостей, а в расчете оптимальной емкости.
Пьезоэлектричество (от греч. piezo - давлю и электричество), явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект) и возникновения механических деформаций под действием электрического поля (обратный пьезоэлектрический эффект). Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах - пьезоэлектриках.
Кварцевый генератор, маломощный генератор электрических колебаний высокой частоты, в котором роль резонансного контура играет кварцевый резонатор - пластинка, кольцо или брусок, вырезанные определённым образом из кристалла кварца. При деформации кварцевой пластинки на её поверхностях появляются электрические заряды, величина и знак которых зависят от величины и направления деформации. В свою очередь, появление на поверхности пластины электрических зарядов вызывает её механическую деформацию (см. Пьезоэлектричество). В результате этого механические колебания кварцевой пластины сопровождаются синхронными с ними колебаниями электрического заряда на её поверхности и наоборот. К. г. характеризуются высокой стабильностью частоты генерируемых колебаний: Dn/n, где Dn - отклонение (уход) частоты от её номинального значения n составляет для небольших промежутков времени 10-3-10-5%, что обусловлено высокой добротностью (104-105) кварцевого резонатора (добротность обычного колебательного контура ~ 102).
Частота колебаний К. г. (от нескольких кГц до нескольких десятков МГц) зависит от размеров кварцевого резонатора, упругости и пьезоэлектрической постоянных кварца, а также от того, как вырезан резонатор из кристалла. Например, для Х - среза кристалла кварца частота (в МГц) n=2,86/d, где d - толщина пластинки в мм.
Мощность К. г. не превышает нескольких десятков Вт. При более высокой мощности кварцевый резонатор разрушается под влиянием возникающих в нём механических напряжений.
К. г. с последующим преобразованием частоты колебаний (делением или умножением частоты) используются для измерения времени (кварцевые часы, квантовые часы) и в качестве стандартов частоты.
Естественная Анизотропия . - наиболее характерная особенность кристаллов. Именно потому, что скорости роста кристаллов в разных направлениях различны, кристаллы вырастают в виде правильных многогранников: шестиугольные призмы кварца, кубики каменной соли, восьмиугольные кристаллы алмаза, разнообразные, но всегда шестиугольные звёздочки снежинок Резонанс (франц. resonance, от лат. resono - звучу в ответ, откликаюсь), явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний в какой-либо колебательной системе, наступающее при приближении частоты периодического внешнего воздействия к некоторым значениям, определяемым свойствами самой системы. В простейших случаях Р. наступает при приближении частоты внешнего воздействия к одной из тех частот, с которыми происходят собственные колебания в системе, возникающие в результате начального толчка. Характер явления Р. существенно зависит от свойств колебательной системы.
Наиболее просто Р. протекает в тех случаях, когда периодическому воздействию подвергается система с параметрами, не зависящими от состояния самой системы (т. н. линейные системы). Типичные черты Р. можно выяснить, рассматривая случай гармонического воздействия на систему с одной степенью свободы: например, на массу m, подвешенную на пружине, находящуюся под действием гармонической силы F = F0 coswt, или электрическую цепь, состоящую из последовательно соединённых индуктивности L, ёмкости С, сопротивления R и источника электродвижущей силы Е, меняющейся по гармоническому закону. Для определенности в дальнейшем рассматривается первая из этих моделей, но всё сказанное ниже можно распространить и на вторую модель. Примем, что пружина подчиняется закону Гука (это предположение необходимо, чтобы система была линейна), т. е., что сила, действующая со стороны пружины на массу m, равна kx, где х - смещение массы от положения равновесия, k - коэффициент упругости (сила тяжести для простоты не принимается во внимание). Далее, пусть при движении масса испытывает со стороны окружающей среды сопротивление, пропорциональное её скорости и коэффициенту трения b, т. е. равное k (это необходимо, чтобы система оставалась линейной). Тогда уравнение движения массы m при наличии гармонической внешней силы F имеет вид: Если на линейную систему действует периодическое, но не гармоническое внешнее воздействие, то Р. наступит только тогда, когда во внешнем воздействии содержатся гармонические составляющие с частотой, близкой к собственной частоте системы. При этом для каждой отдельной составляющей явление будет протекать так же, как рассмотрено выше. А если этих гармонических составляющих с частотами, близкими к собственной частоте системы, будет несколько, то каждая из них будет вызывать резонансные явления, и общий эффект, согласно суперпозиции принципу, будет равен сумме эффектов от отдельных гармонических воздействий.
Если же во внешнем воздействии не содержится гармонических составляющих с частотами, близкими к собственной частоте системы, то Р. вообще не наступает. Т. о., линейная система отзывается, «резонирует» только на гармонические внешние воздействия. В электрических колебательных системах, состоящих из последовательно соединённых ёмкости С и индуктивности L, Р. состоит в том, что при приближении частот внешней эдс к собственной частоте колебательной системы, амплитуды эдс на катушке и напряжения на конденсаторе порознь оказываются гораздо больше амплитуды эдс, создаваемой источником, однако они равны по величине и противоположны по фазе. В случае воздействия гармонической эдс на цепь, состоящую из параллельно включенных ёмкости и индуктивности, имеет место особый случай Р. (антирезонанс). При приближении частоты внешней эдс к собственной частоте контура LC происходит не возрастание амплитуды вынужденных колебаний в контуре, а наоборот, резкое уменьшение амплитуды силы тока во внешней цепи, питающей контур. В электротехнике это явление называется Р. токов или параллельным Р. Это явление объясняется тем, что при частоте внешнего воздействия, близкой к собственной частоте контура, реактивные сопротивления обеих параллельных ветвей (ёмкостной и индуктивной) оказываются одинаковыми по величине и поэтому в обеих ветвях контура текут токи примерно одинаковой амплитуды, но почти противоположные по фазе. Вследствие этого амплитуда тока во внешней цепи (равного алгебраической сумме токов в отдельных ветвях) оказывается гораздо меньшей, чем амплитуды тока в отдельных ветвях, которые при параллельном Р. достигают наибольшей величины. Параллельный Р., так же как и последовательный Р., выражается тем резче, чем меньше активное сопротивление ветвей контура Р. Последовательный и параллельный Р. называются соответственно Р. напряжений и Р. токов. В линейной системе с двумя степенями свободы, в частности в двух связанных системах (например, в двух связанных электрических контурах), явление Р. сохраняет указанные выше основные черты. Однако, т. к. в системе с двумя степенями свободы собственные колебания могут происходить с двумя различными частотами (т. н. нормальные частоты, см. Нормальные колебания), то Р. наступает при совпадении частоты гармонического внешнего воздействия как с одной, так и с другой нормальной частотой системы. Поэтому, если нормальные частоты системы не очень близки друг к другу, то при плавном изменении частоты внешнего воздействия наблюдаются два максимума амплитуды вынужденных колебаний. Но если нормальные частоты системы близки друг к другу и затухание в системе достаточно велико, так что Р. на каждой из нормальных частот «тупой», то может случиться, что оба максимума сольются. В этом случае кривая Р. для системы с двумя степенями свободы теряет свой «двугорбый» характер и по внешнему виду лишь незначительно отличается от кривой Р. для линейного контура с одной степенью свободы.
Т. о., в системе с двумя степенями свободы форма кривой Р. зависит не только от затухания контура (как в случае системы с одной степенью свободы), но и от степени связи между контурами. Р. весьма часто наблюдается в природе и играет огромную роль в технике. Большинство сооружений и машин способны совершать собственные колебания, поэтому периодические внешние воздействия могут вызвать их Р.; например Р. моста под действием периодических толчков при прохождении поезда по стыкам рельсов, Р. фундамента сооружения или самой машины под действием не вполне уравновешенных вращающихся частей машин и т. д. Известны случаи, когда целые корабли входили в Р. при определённых числах оборотов гребного вала.
Во всех случаях Р. приводит к резкому увеличению амплитуды вынужденных колебаний всей конструкции и может привести даже к разрушению сооружения. Это вредная роль Р., и для устранения его подбирают свойства системы так, чтобы её нормальные частоты были далеки от возможных частот внешнего воздействия, либо используют в том или ином виде явление антирезонанса (применяют т. н. поглотители колебаний, или успокоители).
В др. случаях Р. играет положительную роль, например: в радиотехнике Р. - почти единственный метод, позволяющий отделить сигналы одной (нужной) радиостанции от сигналов всех остальных (мешающих) станций. Нужно подобрать емкость так, чтобы пошло смещение по фазе. Противофаза это аспект оппозиции. Совпадение - это аспект соединения. Соединения дает бросок, но и равное падение. Возможно, что максимальное содействие получается, когда работает аспект тригона. Это смещение по фазе не на 180%, а на 120%. Емкость должна быть рассчитана так, чтобы она давала смещение по фазе в 120%, возможно, что это даже лучше, чем соединение. Может именно поэтому, Тесла любил число 3. Потому что использовал тригональный резонанс. Тригональный резонанс, в отличие от резонанса соединения должен быть более мягкий (не деструктивный) и более стабильный, более живучий. Тригональный резонанс должен держать мощность и не идти в разнос. ВЧ резонанс создает накачку стоячей волны вокруг передатчика. Поддержание резонанса в эфире не требует большой мощности. В тоже время образовавшаяся стоячая волна может обладать огромной мощностью для совершения полезной работы. Этой мощности хватит и на поддержание работы генератора и на поддержание гораздо более мощных устройств
Электромобили массово начали заполнять улицы Нью-Йорка еще 100 лет назад. Но почему они до сих пор не пользуются популярностью во всем мире? Ответ прост – в то время не было достаточно мощных аккумуляторов. С развитием технологий батареи с большой емкостью появились, причем достаточно давно. Десятки лет назад на различных выставках и в новостных сюжетах начали попадаться на глаза прототипы электрических авто, которые были достаточно эффективными и практичными. Каждая из этих новинок имела что-то уникальное и инновационное , некоторые производители даже запускали их в серийное производство и устанавливали доступную для покупателей цену. Но почему же основным средством передвижения до сих пор остаются автомобили с бензиновыми двигателями?
Все потому, на то время не существовало электромобиля, который бы смог совершить революцию. Все электрокары расхваливались в узких кругах гиков, но не находили признания среди простых людей. Были семейные модели, которые могли экономить средства, но не было суперкара, тетради на обложке с которым сметали бы с полок школьники и о котором мальчики мечтали с ранних лет. В мире электромобилей не было своего «Айфона» и своего Стива Джобса, который бы его разработал. Не было электрокара с «вау!» эффектом.
Начало
Сейчас же такой автомобиль-революционер существует. Знакомьтесь - Tesla Model S . Менять мир к лучшему этот полноразмерный пятидверный лифтбек класса люкс начал с 2012 года. Идейным отцом проекта является американский инженер и предприниматель Илон Маск, который еще в 2009 году представил прототип Model S всему миру на Франкфуртском автосалоне. Сегодня уже мало кто вспоминает, сколько проблем предшествовало этой презентации, компания Tesla Motors была даже на грани банкротства. Однако Маск верил в идею серийного электромобиля до конца, вложил все свои сбережения и смог найти инвесторов. И впоследствии его усилия дали свои плоды: первая ограниченная партия в 1 000 экземпляров стоимостью около $100 тысяч каждый разошлась как горячие пирожки!
Такой фантастический успех неудивителен, поскольку до сих пор «Тесла» остается электромобилем с наибольшим запасом пробега без подзарядки, разгоняется до 100 км/ч за, на минуточку, 2,8 секунды!!! (имеется ввиду топовая версия Modes S P85D с режимом Ludicrous), а также имеет в США титул самого безопасного транспортного средства на дорогах. Реальность превзошла все ожидания. Впервые за 10 лет существования Tesla Motors получила прибыль, погасила все долги и увеличила объем производства Model S. К этому времени по всему миру ездит около 50 000 этих электрокаров.
По факту лучший электромобиль в мире, Tesla Model S является сегодня лидером не только в категории электрических авто. Так, например, по итогам 2013 года в США, модель стала самым продаваемым люксовым седаном, опередив, в частности, BMW 7-й серии и Mercedes-Benz S-класса, а в Норвегии, благодаря господдержке электромобилей, Model S вообще стала самым продаваемым авто по итогам сентября 2013, опередив при этом такого не слабого конкурента, как Volkswagen Golf .
Какой электродвигатель у Tesla Model S
Под капотом у «Теслы» располагается не двигатель, а багажник небольшого размера. По законам автомобильной логики, если багажник сконструирован спереди, то сзади - двигатель. Но здесь не все так просто, поскольку в задней части авто тоже отдел для багажа, но уже значительно больше, пространства хватает даже для установки двух дополнительных детских кресел или размещения велосипеда.
Заднеприводные модели
Электродвигатель конструкторы разместили над задней осью, и визуально его "не потрогать». Трехфазная асинхронная электрическая машина с четырьмя полюсами подключена непосредственно к заднему приводу без коробки переключения передач и трансмиссии как таковой. В топовой комплектации ее мощность составляет 310 кВт или 416 лошадиных сил, а максимальный крутящий момент, который может она развить, достигает 600 Н · м. При этом двигатель способен выдавать до 16 000 об/мин, что позволяет автомобилю передвигаться со скоростью до 210 км/ч. Также во время рекуперации энергии он может работать как генератор, когда водитель отпускает педаль акселератора и автомобиль начинает снижать скорость движения. Вообще заднеприводные Model S изначально выпускались в трех комплектациях: 60, 85 и P85. В зависимости от этого мощность двигателя составляла соответственно 225 кВт, 280 кВт, а в версии Performance целых 310 кВт. С апреля 2015 компания прекратила выпуск Model S 60 и заменила базовую модель на Model S 70D.
Полноприводные модели
В октябре 2014 года компания Tesla анонсировала модификации S-ки с полным приводом, которые содержат по два электродвигателя каждая. Один, как и раньше, остался на заднем мосту, другой же приводит в движение отдельно передние колеса. Таким образом в модели P85 появился еще один мотор на передней оси, мощность которого 221 л. с., что в сумме с задним, более мощным двигателем составляет почти 700 л. с. Теперь разгон до 100 км/ч стал возможным за 3,2 с, что быстрее, чем в Porsche Panamera Turbo S! Также возросла максимальная скорость, которая теперь составляет 249,5 км/ч. Другим версиям установили на передние колеса по 188 «лошадок». Все полноприводные модификации получили суффикс «D» и стали именоваться 70D, 85D и P85D. Интересно, что распределение нагрузки на оси был почти равномерным и в ранних моделях, но в новой P85D он стал близким к идеальному - 50:50.
На этом инженеры Тesla не остановились и в июле 2015 компания представила новые версии Model S – 70, 90, 90D и P90D вместе с опциональным "ludicrous mode" («нелепый» режим), позволяющим разогнаться до «сотни» за 2,8 секунды. Теперь P90D сочетает в себе 259 лошадиные силы (193 кВт) передней оси и 503 лошадиные силы (375 кВт) задней оси, дающих общую мощность 762 л.с. (568 кВт). Проапгрейдить авто и установить режим «ludicrous» можно за 10000 долларов.
Какой аккумулятор у электромобиля Tesla
Все Model S далеко не из самых легких, вес каждого авто около 2 тонн. Хотя элементы кузова изготовлены из легкого алюминия, но общую массу автомобиля значительно увеличивает аккумуляторная батарея. Она размещена под полом и включает в себя более 7000 современных литий-ионных элементов производства японской Panasonic. В зависимости от комплектации ее мощность может достигать 70 кВт*ч или 85 кВт*ч. Собственно, отсюда и пошли названия ряда модификаций «Теслы». Менее мощный рассчитан, чтобы преодолеть расстояние в 335 км на одной полной зарядке, на другом можно проехать 426 км.
Размещение такой тяжелой батареи внизу между колесной базой существенно смещает центр тяжести, что делает автомобиль более устойчивым на поворотах. Отдельные литий-ионные модули, размещаются в батарее не равномерно, а уплотняются ближе к середине, что положительно влияет на инерцию S-ки относительно вертикальной оси. Также в батарее есть и другая полезная функция: она укрепляет конструкцию кузова и придает жесткость его каркасу. Разработчики учли печальный опыт нескольких машин из первой партии, когда из-за наезда днищем на жесткие предметы был пробит «бензобак», и установили для защиты батареи от повреждений специальную титановую пластину.
В июле 2015 Tesla Motors представила апгрейд запаса хода, увеличивающим ёмкость аккумуляторов до 90 кВт*ч, которым можно оснастить (за дополнительную плату) топовые версии 85D и P85D. Разработчики объяснили возможность такого улучшения эффективности «оптимизацией химических процессов в ячейке». Новые батареи увеличили протяженность пробега на одном заряде на 6%.
Зарядные станции Tesla Supercharger
Станции быстрой зарядки позволяют пополнять запасы энергии электромобилей Tesla при мощности до 120 кВт, в обход базового 10-киловаттного (или дополнительного - 20 кВт) инвертора. По словам разработчиков Tesla, Supercharger заряжают батарей электромобилей во много раз быстрее, чем зарядные станции других типов. Результат такой экспресс зарядки весьма впечатляет - 50% заряда аккумулятора Model S пополняется всего за 20 минут, и 80% - за 40 минут. 75-минутная полная «заправка» может показаться несколько продолжительной, однако в Тесла уверяют, что остановки при длительных путешествиях обычное дело: люди частенько разминаются, перекусывают или принимают душ.
Сеть Superchargers, которые питаются от солнечных батарей, постоянно растет: на конец 2015 года в Северной Америке их уже 220, а в Европе - 180. Руководство компании заявляет, что заправка для владельцев авто Тесла будет всегда совершенно бесплатной. Так стимулируется использование электромобилей во всем мире. И, естественно, Superchargers работают 24 часа в сутки и 7 дней в неделю.
Как управлять автомобилем Tesla
Водителю сначала будет непривычно за рулем и придется привыкать к особенностям электромобиля. Но эти особенности отличаются в лучшую сторону, поэтому и привыкать можно с удовольствием. Например, Model S не заводится, а включается нажатием на педаль тормоза. Но это не первое, что привлекает внимание, потому что сначала в глаза бросается большой 17-дюймовый дисплей, расположенный справа от руля.
В компании Tesla Motors решили минимизировать количество кнопок и механических элементов управления, взамен поместили все это на один сенсорный экран. Только на руле и рулевой колонке оставили несколько механических кнопок, переключатели поворотов и стеклоочистителей, а также ручку переднего и заднего хода. За рулем расположен еще один экран, на который выводится информация о заряде и температуре батареи, остаток пробега, скорость движения и т.д. Внизу только две педали, в большинстве случаев пользоваться приходится только одной из них - акселератором. Тормоза нужны только в экстренных случаях, так как при отпускании педали газа автомобиль «тормозит двигателем», а сцепление вообще отсутствует.
В отличие от других электромобилей, Tesla Model S подойдет людям, которые собираются передвигаться не только по городу, но и на более дальние путешествия. Также по душе она придется фанатам гаджетов, поскольку контролировать состояние машины можно со своего смартфона. Благодаря своему роскошному дизайну и дорогой стоимости машина пользуется спросом у бизнесменов и людей с высоким доходом, в то же время, за счет высокого уровня безопасности и возможности установки двух дополнительных сидений для детей семейные поездки также будут максимально комфортными. И, наконец, Tesla Model S - это выбор прогрессивных людей, которым не безразличны вопросы окружающей среды и которые готовы к скорейшему переходу к транспорту будущего .
Видео: Tesla Model S P85 тест-драйв
Таблица технических характеристик Tesla Model S
| Краткое описание | Технология | BEV (Battery Electric vehicle) | |
| Прямые поставки в Украину | нет | ||
| Цена в салонах | $75 000 - $105 000 * | ||
| Мощность | /362/416/762 л.с.* | ||
| Тип топлива | Электричество | ||
| Время зарядки | Зарядка от бытовой сети переменного тока: 110В за 1 час восполняет 8 км пути 220В за 1 час восполняет 50 км пути Зарядка на станциях быстрой зарядки Supercharger за 1 час 500 км пути. |
||
| Запас хода | 225/320/426/426 км * (в зависимости от ёмкости аккумулятора) | ||
| Кузов | Тип | Седан | |
| Конструкция | Несущая | ||
| Класс | Спорт седан | ||
| Количество мест | 5 | ||
| Количество дверей | 4 | ||
| Размеры, масса и объемы | Длина | мм | 4976 |
| Ширина | мм | 1963 | |
| Высота | мм | 1435 | |
| Колесная база | мм | 2959 | |
| Колея колес | передних/задних мм | 1661 /1699 | |
| Клиренс | мм | 154.9 | |
| Снаряженная масса | кг | 2108 * | |
| Объем багажника | литр | 900 | |
| Эксплуатационные характеристики | Максимальная скорость | км/ч | 225/249* |
| Разгон 0 -100 км/ч | с | 5,2/4,4/3,2/2,8* | |
| Запас хода | км | до 426* | |
| Двигатель | Тип | Асинхронный (индукционного типа) трехфазный электродвигатель переменного тока | |
| Тип топлива | электричество | ||
| Модель | Используется электродвигатель собственного производства | ||
| Макс. мощность | 259/315/362/503 л.с.* | ||
| Макс. крутящий момент | 420/430/440/600 Нм* | ||
| Тяговая аккумуляторная батарея | Тип | литий-ионная | |
| Ёмкость | кВт-ч | 70/85/90* | |
| Трансмиссия | Тип привода | Задний/Полноприводный | |
| Коробка передач | Одноступенчатый редуктор | ||
| Постоянное передаточное число | 9.73 | ||
| Ходовая часть | Рулевое управление | реечное с электроусилителем | |
| Подвеска | передняя / задняя | зависимая/ независимая | |
| Тормозная система | вентилируемые тормозные диски используются в сочетании с электронным приводом стояночного тормоза и системой рекуперативного торможения | ||
| Шины | -Goodyear Eagle RS-A2 245/45R19 (стандартные 19-дюймовые) -Continental Extreme Contact DW 245/35R21 (дополнительные 21-дюймовые) |
||
| Безопасность | Количество подушек безопасности | 8 | |
| Подушки безопасности | Боковые подушки безопасности водителя и переднего пассажира, боковые шторки безопасности для первого и второго ряда сидений, фронтальные подушки безопасности для головы и колен водителя и переднего пассажира | ||
| Вспомогательные системы торможения | Антиблокировочная система тормозов (ABS) | ||
| Другое | Сенсор отключения батареи при столкновении, иммобилайзер, ремни безопасности, автопилот и т.д. | ||
Многие автомобилисты во всем мире знакомы с электромобилем Tesla Model S. О данной новинке было снято множество документальных фильмов, в которых рассказали, как собирают данный электрический седан, и на чем основаны его технологии. В данной статье мы расскажем об особенностях эксплуатации электромобиля Tesla Model S в России и странах СНГ.
Конструкция электрической силовой установки Tesla Model S
Электрическая силовая установка седана Tesla Model S не похожа ни на одну известную силовую установку до настоящего времени. Электродвигатель имеет достаточно компактные размеры, не превышающие размеры большого арбуза. Он располагается между задними колесами. В итоге моторный отсек, который располагается в привычном месте для седана, у электромобиля Tesla Model S превратился в багажник. А в заднем багажнике инженеры разместили складываемые детские сидения, которые позволили создать схему размещения пассажиров 5+2. Благо это стало возможно сдвинутому заднему стеклу к заднему концу кузова автомобиля.
КПД электродвигателя Tesla Model S в три раза выше КПД любого двигателя внутреннего сгорания. Можно выделить следующие особенности электрического мотора электромобиля Tesla Model S:
— электромотор функционирует на основе простого индукционного принципа;
— электромотор обладает медным цилиндром, который позволил увеличить мощность;
— электрический двигатель является трехфазным и имеет четыре полюса;
— мощность электромотора составляет 416 лошадиных сил и 600 Нм максимального крутящего момента.
С таким электродвигателем седан Tesla Model S с самого старта обладает максимальным крутящим моментом, передаваемым сразу на задние колеса. В итоге разгон у электромобиля Tesla Model S является абсолютно ровным до набора максимальной скорости. Топовая комплектация Tesla Model S P 85D разгоняется от 0 до 100 км/час за 4,4 секунды.
Технические характеристики топовой модификации Tesla Model S P 85D представлены в таблице ниже.
Особенности зарядки Tesla Model S в России
В максимальной комплектации Tesla Model S P 85D обладает аккумуляторной литий-ионной батареей емкостью 85 кВтч. Фактически это означает, что аккумулятор может обеспечить мощность в 85 кВт на протяжении одного часа или 1 кВт на протяжении 85 часов.
В России электромобиль Tesla Model S можно заряжать от красных розеток трехфазных сетей 380В. Также можно приобрести опциональный коннектор для евророзетки обычной бытовой сети 220В.В комплекте Tesla Model S идет зарядное устройство, мощность которого составляет 11 кВт. Это означает, что с ним для полной зарядки аккумуляторной батареи понадобиться 8 часов времени. Стоит обратить внимание, что если вы приобрели американскую версию Tesla Model S, то она не будет поддерживать зарядку от трехфазной сети. При зарядке монитор в салоне укажет, какую сеть вы подключили, и через сколько времени аккумуляторная батарея будет заряжена полностью.
