Плюсы и минусы современных электромобилей. Электромобили в России: плюсы и минусы Электромобили их плюсы и минусы

Электрокары медленно, но уверенно завоевывают автомобильные рынки по все миру. Что стоит знать о них сейчас, чтобы подготовиться к безопасной и удобной эксплуатации в будущем?

Что такое электромобиль

Электромобиль — это автомобиль с электромотором, работающий от аккумулятора . В отличие от автомобилей с ДВС, электрокары не вредят экологии и не создают шум, потому что вместо бензинового двигателя в них установлена батарея. Наиболее эффективной и поэтому наиболее популярной является литий-ионная батарея, так как она может содержать наиболее количество энергии, ее вес меньше аналогов, а также она пригодна для вторичной переработки.

Основные типы электромобилей

1. Полностью электрические . Зарядка производится только в неподвижном состоянии транспортного средства. Преимуществом является отсутствие шума и вредных выбросов. Что касается времени зарядки, то понадобится около 8 часов, чтобы автомобиль был в полной готовности и мог проехать до 150 км. Зарядная станция может восстановить 80% заряда батареи всего за 15-30 минут.
2. Гибридные . Такие автомобили работают на двух двигателях — бензиновом и электрическом. Основная нагрузка ложится на бензиновый мотор, а электрический только помогает. Запас хода довольно большой, учитывая то, что большую часть времени автомобиль работает на бензине.
3. Подключаемые гибриды . Автомобиль работает как от электрического, так и от бензинового моторов. Основная роль отводится электромотору, бензиновый двигатель задействован в моменты, когда скорость стремительно увеличивается. Это позволяет автомобилю иметь большой запас хода, при небольшом расходе топлива. Зарядка автомобиля производится от обычной сети (бытовой).
4. На топливных элементах . Автомобили такого типа питаются энергией выработанной физико-химическими реакциями. Электричество, которое вырабатывается при контакте водорода с катализатором и кислородом снабжает энергией мотор и аккумулятор автомобиля. Заправлять автомобиль нужно на специально приспособленных станциях.

Плюсы электромобилей

• Не имеют вредных выбросов . Для некоторых автолюбителей понимание того, что электромобили не вредят окружающей среде, является достаточной причиной для инвестиций в этот тип транспортного средства. У электромобилей даже нет выхлопной системы, поэтому они не имеют выбросов. А поскольку транспортные средства, работающие на топливе, производят выбросы в атмосферу, переход на электромобиль может поспособствовать очищению атмосферы от вредных веществ.
• Обслуживание . Поскольку для функционирования электрического автомобиля не требуется моторное масло, то регулярное посещение автосервиса для его замены также не нужно. Кроме того стоит отметить, что тормоза на электромобиле обычно изнашиваются медленнее, чем на обычном автомобиле.
• Тихая работа . Наверняка многие хоть раз передвигались по оживленной дороге или ехали в час пик, и замечали, насколько шумными могут быть обычные автомобили. Электромобиль же наоборот работает очень тихо, и даже с близкого расстояния можно не заметить, что он проехал рядом. На самом деле они настолько тихие, что в некоторых странах водителей обязали установить устройства, производящие шум, чтобы предупредить пешеходов о приближении автомобиля.
• Экономичность . Еще одним неоспоримым преимуществом, являются затраты на использование электромобилей. Цену на электричество, или, скорее, связанные с ним расходы, предсказать гораздо проще, чем изменение цен на топливо. Кроме того, сегодня все больше и больше людей предпочитают использовать альтернативные источники энергии, такие как солнечные батареи, и это позволяет получать энергию намного дешевле, что в свою очередь снижает затраты и на обслуживании электромобиля.
• Комфорт . Электрический автомобиль во многих отношениях более удобен в использовании, чем автомобили с ДВС. Его физически намного проще водить и намного легче контролировать, а также благодаря тихой работе, водителя не будет раздражать постоянный шум двигателя.

Недостатки

• Небольшой запас хода на одном заряде . Если брать средние показатели, то электромобили с полностью заряженным аккумулятором могут проехать от 100 до 300 км. Однако следует помнить, что использование кондиционера, радиоприемника или других устройств, потребляющих электроэнергию, уменьшит запас хода.
• Заправки . Так как электрокары еще не имеют массового распространения, то могут возникнуть проблемы с поиском заправки. Кроме того, для полной зарядки необходимо оставить автомобиль на несколько часов подключенным к станции. Также стоит отметить, что при минусовой температуре потребление энергии увеличивается, что снижает продолжительность работы транспортного средства.
• Цена . Также существенным недостатком является цена. Автомобили с электроприводом стоят в несколько раз дороже, чем аналоги. Кроме того, покупка автомобиля — это еще не все, так как часто приходится устанавливать специальные устройства для зарядки транспортного средства, а также покупать кабели, позволяющие заряжать их от домашней розетки.
• Слишком тихие, поэтому опасные . Стоит также отметить такой интересный факт — многие люди считают тихую работу автомобиля недостатком. Пешеходы, которые привыкли к шуму автомобилей, могут просто не заметить движение транспортного средства.
• Сервис . Относительно высокая надежность, упомянутая выше, является большим преимуществом, но что делать, если автомобиль сломается? К сожалению, на данный момент существует относительно мало сервисов, которые могут обслуживать электрокары. Людям, живущим в небольших городах, придется перевозить машину в сервисные центры, которые, как правило, находятся очень далеко, а это дополнительные расходы.

Вывод

Очевидно, что электромобиль это транспортное средство, у которого впереди светлое будущее. Сегодня практически все крупные автопроизводители работают над тем, чтобы электрокары не уступали автомобилям с ДВС, и при этом имели соизмеримую цену. Поэтому уже в ближайшем будущем по дорогам будут ездить бесшумные и экологически безвредные транспортные средства, которые избавят водителей от переплат за потребляемое топливо.

Многие неискушенные граждане считают, что электромобили появились совсем недавно, максимум 10-20 лет назад. Но это очень далеко от истины. Как только человечество изобрело электричество, сразу же нашлись прогрессивные инженеры и механики, которые пытались применить его для задачи создания экономичного и быстрого транспорта. Устройство электромобиля еще не было представлено на обозрение широкой публики, но уже вынашивалось в головах механиков и ученых.

Первые воспоминания о машине, движущейся благодаря электрическому двигателю, идут из 1841 года. Это была не машина в полном смысле этого слова, а тележка с электромотором. Она не получила широкой популярности и распространения, но энтузиасты продолжили работы по совершенствованию конструкции.

В 1899 году русский инженер Ипполит Романов разработал электромобиль, который мог проехать без подзарядки почти 60 километров, при этом борт машины был рассчитан на 17 пассажиров. Его скорость достигала 40 км/час.

Многие успешные попытки создания таких авто предпринимались в Европе, Америке, Японии после 2-й Мировой войны. К примеру, в США отличилась компания General Motors, которая начала выпускать серийные модели EV1. В последние годы на весь мир гремит компания Tesla, которая смогла возвести электромобили из сферы неинтересной экзотики в ранг стильных и желаемых транспортных средств.

Устройство электромобиля и принцип его работы

Устройство электромобиля не содержит в себе никаких тайн и сложностей, так как основывается на общеизвестных физических и технических принципах. В целом, конструкция такой машины в области ходовой части, кузова, управления может совсем не отличаться от классического транспорта. Главное отличие состоит именно в моторе, который работает не на жидком дизельном топливе или бензине, а на генерируемом электрическом токе.

Принцип работы электромобиля заключается в следующем. В нем задействован механизм электромагнитной индукции, который состоит в том, что при наличии переменного электрического тока в проводнике возникает магнитное поле, которое по закону Ампера выполняет отклоняющее действие. В моторе существуют два основных компонента: ротор и статор. Статор остается постоянно неподвижным и по нему пропускается электрический ток определенной частоты. Генерируемое в статоре магнитное поле действует на ротор и тот начинает вращаться. Получаемая механическая энергия используется для движения транспортного средства. Скорость движка прямо пропорциональна частоте тока и количеству установленных магнитных полюсов.

В целом, устройство электромобиля достаточно простое, но требует очень аккуратного и точного исполнения. Ток для питания статора генерируется установленными на борту батареями. В зависимости от модели машины, батареи могут иметь разную емкость, конструкцию, особенности используемых механизмов работы.

Интересный факт! Многие перспективные разработки старины отвергались обществом или просто не были замечены.

Типы устройств электромобиля

В зависимости от того, как устроен электромобиль и для каких задач он разработан, можно провести некоторую классификацию этих ТС. Она довольно условна и обращает внимание более на особенности эксплуатации, так как по конструкции все разработки повторяют друг друга.

Выделяют такие машины на электричестве:

• Внутригородские. Имеют невысокую мощность и скорость передвижения, на них установлены специальные ограничения по максимальной мощности. Небольшого диаметра колеса и малый вес позволяют двигаться в нормальном городском режиме;
• Микроэлектромобили. Созданы с учетом плотного городского транспортного потока, имеют батарею небольшой емкости. Используются для небольших переездов, поездок в магазин, на работу и назад и т.п.;
• Различные креативные варианты, типа трициклы;
• Обычные авто. Привычные легковушки, типа некоторых популярных моделей от Tesla;
• Грузовые. Пока еще не слишком распространены, но в перспективе могут использоваться в крупных городах для внутренних перевозок и уменьшения выбросов в атмосферу;
• Троллейбусы, трамваи, автобусы на электродвижках также являются довольно популярным видом транспорта в любом крупном городе.

Также стоит упомянуть гибриды – транспорт, на котором установлен как электрический, так и бензиновый двигатель. Подобные ТС очень популярны во всем мире, в частности, в Японии, США, Европе. Напряжение электромобиля во всех рассмотренных случаях разное, так как в них требуется неодинаковая рабочая мощность силового агрегата.

Особенности устройства электромобиля-гибрида

Гибриды получили широкое распространение и популярность в силу своей универсальности и удобства использования практически в любых условиях. Высокий уровень экономии, отличные рабочие характеристики, совмещение лучших свойств агрегатов на жидком топливе и токе делают гибриды популярными не только среди индивидуальных покупателей, но и среди госслужащих, полицейских и т.д. После длительного простоя такое авто не нужно «прогревать» и терять время. Достаточно использовать электродвигатель и буквально мгновенно тронуться в путь. Когда же требуется большая скорость, мощность и дополнительный ресурс на расстояние передвижения, то мгновенно происходит переключение на бензин или дизель.

Существуют различные схемы реализации гибридов, но наиболее популярной является вариант от компании «Honda», в котором оба движка работают в параллельном режиме. При необходимости любой из них может включаться или выключаться без каких-либо сложностей. Работа электромобиля в этом случае отличается надежностью, безопасностью и высокой эффективностью.

Интересный факт! Преимущества гибридов отлично подходят для патрулей ДПС, поэтому в этой структуре их используют повсеместно по всему миру.

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 . 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 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:

• Небольшой выбор авто и дороговизна. Цена, которую просят за средненькую Теслу, вполне сопоставима со стоимостью хорошего Мерседеса последних лет выпуска. Поэтому многие предпочитают второй вариант;
• Ограниченное количество необходимых заправок. Даже в столице страны ее очень мало мест, где можно зарядить машину. Поэтому придется тщательно следить, чтобы заряда хватало на запланированные дневные расстояния;
• Минус электрокаров еще и в том, что батареи на них стоят очень дорого, поэтому их нужно беречь. Также в салоне нельзя будет полноценно использовать всю электронику, к примеру, кондиционер, так как это будет быстро поглощать имеющийся заряд АКБ.

Это главное, что стоит учитывать человеку, выбирающему транспортное средство.

После того, как мы увидели плюсы и минусы электрокаров, стоит обратить внимание на перспективы этого типа транспорта. Стоит ли покупать данный вид ТС, тратить немалые деньги и будет ли это правильным шагом? Ответ здесь не так однозначен.

Если Вы хотите просто хорошую проверенную машину для решения повседневных задач, развитую систему сервиса и ремонта, предсказуемые проблемы и их легкое решение – то лучше всего покупать классический бензиновый или дизельный агрегат. Это все еще актуально и несет в себе только преимущества.

Если Вы относитесь к смелым людям, которые пытаются идти в ногу со временем и смотрят наперед, то такая покупка будет оправданной, хотя нужно быть готовым к некоторым упомянутым выше минусам и неудобствам.

Что касается перспектив рассматриваемого транспорта, то они очень большие. Ожидается, что в ближайшие 10 лет человечество массово пересядет именно на электрокары.

Масштабы распространения

За последние несколько лет рынок электрических машин расширился и распространился на все развитые страны мира. Если еще недавно подобная покупка была экстравагантным шагом для любителей нового и необычного, то сегодня это уже проверенный и выгодный шаг для комфортной езды и экономии средств.

По имеющейся статистике, в 2017 году рынок рассматриваемых авто вырос сразу на 60%! На данный момент динамика сохраняется и в перспективе этот процесс станет еще более массовым. По всему миру в 2017 было продано около 750 000 новых авто, из них на гибриды приходится примерно 290 000. Все , видя такие тенденции рынка, активно начали разрабатывать свои варианты и представлять их на автовыставке по всему миру. Свои творения уже показали Мерседес, Фольксваген, Порше, Астон Мартин и многие другие производители. В России также наблюдается повышенный интерес к этой тематике.

Нашумевший предприниматель миллиардер из США, родом из ЮАР, по имени 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.

Как выбрать машину и особенности ее сервиса

Устройство электромобиля обязательно должен хоть в общих чертах знать каждый человек, который собирается его приобретать. Чтобы купить хорошее ТС, нужно следовать таким советам:

• Самое первое – запас хода от полностью заряженных АКБ. Для бюджетных моделей запас хода составляет около 150 км;
• Особенности механики. Ходовая часть, трансмиссия, подвеска и прочие элементы должны быть в полном порядке и состоять их надежных комплектующих. При покупке лучше привлечь на помощь человека, который хорошо понимает устройство электромобиля;
• Цена. Не стоит переплачивать, так как за большие деньги можно взять и шикарный бензиновый или дизельный вариант.

Что касается сервиса, то здесь не должно быть никаких проблем. Электродвигатели хорошо известны любому инженеру и механику, вся остальная часть авто полностью повторяет конструкцию классического транспортного средства. Единственный совет по сервису – стоит обращаться в продвинутые СТО, в которых способны проводить точную диагностику.

Традиционно именно электромобили считаются транспортом будущего . Объясняется это простотой электродвигателей, имеющих отличную моментную характеристику, не нуждающихся в трансмиссии, бесшумных и безвредных для окружающей среды.

Множество электромобилей появилось за последние годы. Их характеристики все улучшаются, электрические двигатели становятся мощнее и компактнее. Их даже удается размещать в колесах машины, к примеру, так сделано в Mitsubishi Lancer Evolution MIEV .

Единственный автомобиль, который почти подобрался к серийному выпуску, – Chevrolet Volt . Эта машина для подзарядки батарей может использовать как встроенный бензогенератор, так и внешний источник энергии.

Основное препятствие на пути распространения автомобилей с электродвигателями – недостаточная емкость источников электроэнергии, за счет чего дальность поездки электромобилей практически не превышает 300км, а процесс зарядки довольно длительный – как минимум несколько часов.

Гибридные силовые установки

Все чаще появляется информация о гибридных установках , как о двигателях будущего . Гибридные установки – это сочетание двух двигателей: электрического и (обычно) бензинового. В зависимости от нагрузки работают либо два двигателя сразу, либо только ДВС, либо электромотор. Электромотор питается от аккумулятора, который подзаряжается при торможении или от генератора ДВС. Преимуществами данной схемы являются хорошая динамика, экономия топлива и уменьшение выбросов вредных веществ.

Наиболее распространенные представители гибридных автомобилей в России: Lexus RX400h и LS600h.

Японцы являются лидерами в разработке гибридов. Еще в 1997-ом компания Toyota опробовала на Toyota Prius систему Hybrid Synergy Drive, которая позволяет гибко управлять совместной работой моторов. Сейчас компания успешно применяет свою систему на дорогих гибридных автомобилях Lexus GS450h, Lexus RX400h, рассчитывая довести выпуск до 1 000 000 в год к 2110-ому. Honda старается не отставать, предлагая гибридные варианты Honda Civic, Insight и Accord.

Но и у гибридных двигателей есть недостатки. При стоянии в пробке или движении по шоссе невозможно накопление энергии из-за отсутствия торможений. Частые отключения мотора могут приводить неэффективной работе и остыванию нейтрализаторов.

Вывод по теме: «Двигатели будущего»

Все перечисленные варианты двигателей в этой и предыдущей статье очень сложно, да и некорректно сравнивать, ведь они находятся на различных этапах внедрения и развития. Но мы попробуем оценить перспективы.

Ситуация с экологией и ценами на топливо подводит историю с бензиновыми дизельными двигателями внутреннего сгорания к концу. Имеющиеся резервы – сложные системы нейтрализаторов, сверхобедненная смесь и турбина – лишь отсрочат переход. На что будет осуществляться переход? По-видимому, на гибридные автомобили . Стоимость их силовой установки достигла приемлемого уровня, и ее потребительские характеристики априори намного лучше, чем у одиночных моторов.

Когда многомиллионные инвестиции правительств различных стран позволят изменить топливную инфраструктуру и перейти на водород, тогда водородным двигателям будет дан зеленый свет, а если к тому моменту удастся снизить цену топливных элементов, то не заставят себя ждать и электромобили .

Подумываете о приобретении электромобиля? Тогда узнайте всю обстановку нынешнего авто рынка по их преимуществам и недостаткам. Смотрите видео обзоры – авто-тесты.

Современный способ передвижения подразумевает не только скорость, но также удобство, а главное - экологические требования, возможно поэтому, стремление создать автомобиль нового поколения, отвечающий этим качествам, вылилось в такую новинку, как - электромобиль.

Продажи и цены на электромобили

Как не крути, а продажи электромобилей постепенно растут, хотя у многих производителей есть некоторые проблемы с продажами. Такие известные фирмы, как Nissan (электромобиль Leaf) и Tesla (Model S) продают больше всех данных машин: 12000 и 10000 соответственно, а остальные за первые шесть месяцев 2013 года реализовали от силы по сотне этих автомобилей. Хотя проблема плохих продаж по большей степени кроется в цене, - слишком уж высоко автопроизводители её гнут вверх. Больше всего продаж идёт в США (выросло от 7000 до 25 000).Такой же интерес к экологическим авто и в Европе, правда здесь большего успеха достигли машины фирмы Renault ZOE, стоимость которой в Великобритании составляет от?13 650 (€16 000 или $21 000).

Цены на электромобили стали постепенно снижаются, но как можно заметить, это связано, прежде всего, с внедрением новых, более дешёвых аккумуляторов. Например: Nissan Leaf стоит $25 000, а Tesla Model S стоит от $60 000. Некоторые производители делают скидки по акции, чтобы спасти продажи, но они идут на вынужденное временное явление, иначе некоторые машины просто бы не продавались. Некоторые общественные зарядные станции предлагают подзарядку бесплатно, другие стараются содрать побольше денег, объясняя такую плату удобством и высоким сервисом их обслуги. В скором времени обещают организовать встроенные в пол или дорогу пластины индуктивной зарядки.

Видео тесты электромобилей

1. Nissan Leaf

2. Tesla Model S

3. Renault Zoe

Определим минусы электромобилей:

1. не так уж всё гладко получается, а именно - машина требует довольно частой подзарядки, а в нашей транспортной среде это почти никак не продумано;
2. необходимо немалое время на полную зарядку, а именно 8 часов для 100% заряда, хотя за 30 минут может пополнить свой заряд аккумулятора на 80%. А в США существуют специальные электро заправки, которые позволяют зарядить машину за минут 15–20;
3. существует ограничение по времени на запас хода, который определяет лимит между подзарядками - 100–160 км. Tesla Model S может проехать до 460 километров;
4. цены на электромобиле почти, а то и ровно вдвое выше аналогичного бензинового «коня», что тоже говорит совсем не в пользу электромобиля;
5. часть энергии может вхолостую потеряться на стояние в пробках или на светофорах, а также на климат-контроль, использование аудиосистемы и обогрев, всё это может привести к возникновению непредвиденной ситуации;
6. чувство переживания о дальности пробега не оставляют никого в спокойном состоянии;
7. если забыли поставить с вечера машину на подзарядку, то утром придётся совершить пешую прогулку или воспользоваться городским транспортом;
8. батареи часто портятся и выходят неожиданно из строя, а публичные зарядные устройства ломаются или, конкретно, заняты;
9. не продуманы дешёвые способы достаточного получения электроэнергии для машин;
10. электричество дома также не бесплатное - чтобы зарядить электромобиль необходимо в среднем потратить 20–50 киловатт электроэнергии.

Определим плюсы:

1. экономичность топлива;
2. экологичность использования машины;
3. по функциям и своим характеристикам почти не отличаются от обычных автомобилей;
4. возможность подзаряжать машину в домашних условиях;

Какое будущее у этих машин?

Так как огромное множество разработок ведётся в этой сфере, то не за горами время, когда электромобиль станет доступным и весьма манёвренным авто. Стоимость главного дорогого органа может вскоре снизиться в несколько раз (от 500–600 долларов за 1 киловатт-час до 160 долларов к 2025 году). Модернизация технологии производства, разработка нового стандартного оборудования - всё это позволит увеличить количество и качество производимых электромобилей, даст возможность понизить их отпускную стоимость. Удешевление стоимости литиево-ионных батарей приведёт к резкому скачку цен вниз и увеличению продаж, и значит такие модели, как: Nissan Leaf, Tesla Model S, Ford Focus EV, Mitsubshi MiEV, Toyota RAV4 Ev, Honda Fit EV, Smart For Two ED, Chevroet Spark Ev и другие - станут более популярны. Уже стало известно, что Tesla Model E уже в 2015 году будет продаваться в пределах 35 000 долларов, а BMW i3 - первым массовым авто такой категории, потому что решили использовать при производстве углеродное волокно, в разы снижающее вес машины и соответственно потребление электроэнергии.

Есть ещё один вариант, и он также претендует на будущее - это гибридная установка, что довольно-таки активно стало популяризироваться на авторынке производителей. Название само говорит за себя, - это машина имеет сочетание двух двигателей: электрического и бензинового. Всё зависит от нагрузки, могут работать вместе или по отдельности. В данной системе электромотор будет, непосредственно, питаться от аккумуляторной батареи, подзаряжающейся при торможении или движении от самого генератора ДВС.

Необходимо отметить положительные характеристики: меньшее количество вредных выбросов, значительная экономия топлива, отличная динамика. Но и отрицательные стороны тоже присутствуют, они могут обернуться неприятностями при попадании в пробку и движении по шоссе, когда нет необходимости в торможении - отсутствует накопление энергии; постоянные отключения мотора могут приводить их к нестабильной работе и быстрому остыванию нейтрализаторов. Но назад дороги нет, история движется вперёд и даёт зелёный свет новым поколениям автомобиля, потому что с чисто бензиновыми двигателями рано или поздно придётся покончить, ведь не бесконечные резервы горючего и стремительно растущие цены на него, экологические проблемы на Земле - всё это толкает на поиски альтернативы, и другого выбора у нас пока нет! За электромобильями будущее, которое уже не загорами.

В данной статье рассматриваются ключевые преимущества и недостатки электромобилей по сравнению с автомобилями c ДВС. Рассмотрены аспекты надежности и долговечности, стоимость обслуживания, скорость, безопасность, запас хода и наличие необходимой инфраструктуры.

Надежность и долговечность

Электромобили значительно надежнее, чем их бензиновые, дизельные и газовые собратья. В них меньше подвижных и изнашиваемых частей, так как двигатель и коробка передач устроены гораздо проще.

В популярном американском электрокаре Chevrolet Bolt всего 35 подвижных частей, которые подвержены износу. В бензиновом автомобиле того же класса Volkswagen Golf таких частей 167.

Кроме того, ДВС из-за своей неэффективности выделяют большое количество тепла во время работы, что ускоряет износ компонентов силового агрегата.

Единственная часть электромобиля, которая может вызывать опасения в плане надежности, это аккумуляторная батарея. Со временем она деградирует, то есть теряет часть своей изначальной энергетической емкости. Однако статистические данные позволяют судить о том, что при надлежащем уходе очень маловероятно, что батарея потеряет более 20% емкости до пробега 250000 км.

На сегодняшний день лишь у 0,003% электромобилей наблюдаются проблемы с батареей, которые требуют её замены до окончания расчетного срока службы транспортного средства (8-10 лет).

Стоимость обслуживания и эксплуатации

Следствием высокой надежности электромобилей являются низкие затраты их владельцев на ремонт и обслуживание.

По данным Американской ассоциации автомобилистов, при 240000 км пробега электромобиль в среднем требует на $2100 рублей меньше расходов на ремонт и замену изношенных частей, чем обычный автомобиль того же класса.

В дополнение к этому, у электрических транспортных средств существенно меньше расходных материалов и жидкостей, требующих регулярной замены. Их тормозные колодки изнашиваются медленнее благодаря технологии рекуперативного торможения.

Наконец, автомобили с электрическим двигателем позволяют крупно сэкономить на топливных расходах. Полная зарядка электричеством даже в пиковые часы будет обходиться владельцу машины дешевле, чем заправка бака обычного автомобиля самым дешевым топливом - сжатым природным газом.

К 100 тыс. км пробега топливная экономия от использования электричества вместо бензина составит около 300 тыс. рублей (при зарядке в ночное время).

Стоимость покупки

Одним из главных на сегодняшний день недостатков электромобилей является их высокая стоимость, которая обусловлена дороговизной аккумуляторных батарей. При отсутствии государственных субсидий и налоговых льгот покупка электромобиля пока не может быть экономически обоснована, даже с учетом экономии при эксплуатации.

Динамика цен на аккумуляторные ячейки позволяет прогнозировать паритет стоимости электромобилей и автомобилей с ДВС не раньше, чем к началу 2020-х годов.

Запас хода

На данный момент, электромобили всё еще отстают от бензиновых и дизельных автомобилей по запасу хода. Лишь немногие модели способны проехать на одном заряде более 500 км. Более того, в условиях низких температур эффективность батарей падает, на обогрев салона требуется дополнительная энергия, поэтому запас хода может уменьшиться на 20%.

Исследование, проведенное в Массачусетском Технологическом Институте, показало, что запас хода современных бюджетных электромобилей достаточен, чтобы покрыть ежедневные нужды 87% американцев без дополнительной подзарядки в течение дня.

С развитием аккумуляторных технологий отставание от бензиновых и дизельных автомобилей удастся сократить, а строительство скоростных зарядных станций вдоль автомагистралей позволит использовать электромобили для дальних поездок (см. п.7).

Скорость и безопасность

Электродвигатели не требуют коробки передач и способны мгновенно передавать максимальный крутящий момент на колеса, благодаря чему электромобили очень динамичны и позволяют безопасно проводить обгоны.

Электрический седан Tesla Model S P100D является одним из самых быстрых серийных автомобилей на планете с разгоном 0-100 км/ч за 2,5 секунды.

Электрическая силовая установка является более эффективной (КПД>90%), чем ДВС и позволяет моментально изменять усилие на каждом из ведущих колес. Это даёт электромобилям высокую курсовую устойчивость и снижает риск заноса.

Низкое расположение аккумуляторной батареи понижает центр тяжести и повышает жесткость кузова, что положительно сказывается на управляемости.

Отсутствие массивного двигателя в передней части электромобиля создает своего рода «буферную зону», смягчающую последствия фронтального столкновения. А наличие батареи под полом защищает пассажиров от боковых ударов.

Технологичность

В электрический транспорт проще интегрировать технологии автономного вождения (автопилот).

Недавно американская компания Waymo (подразделение Google, входящее в холдинг Alphabet), объявила о закупке 20 тысяч электромобилей Jaguar I-Pace для организации собственного сервиса беспилотного такси в США.

Еще одной технологией, доступной только для электромобилей является Vehicle-to-Grid (V2G), которая позволяет сделать их частью энергетической системы. Электрические авто при этом помогают сбалансировать нагрузку на энергосеть и вдобавок дают возможность своим владельцам немного подзаработать на разнице ночных и дневных тарифов.

Удобство зарядки/заправки

Одним из факторов, сдерживающих распространение электромобилей, является медленная скорость зарядки и недостаточное количество зарядных станций.

Количество публично доступных зарядных станций увеличивается, их уже около 500 тысяч, а отношение к количеству электромобилей на дорогах на данный момент составляет 1:6. Тем не менее, мощность большинства публичных зарядных станций не превышает 50кВт. Это значит, что для полной зарядки электромобиля требуется больше часа, в то время как на заправку топливного бака обычного автомобиля уходит не более 10 минут.

Ситуация усугубляется большим количеством стандартов зарядных разъемов, это приводит к несовместимости некоторых моделей электромобилей с зарядными станциями определенного типа. Но, благодаря международному сотрудничеству автопроизводителей, в 2011 году удалось разработать универсальный зарядный стандарт ССS. Он позволяет сочетать зарядку с использованием постоянного и переменного тока, а его последние модификации имеют максимальную мощность в 350 кВт, которая позволяет зарядить электромобиль за 15 минут. На данный момент строительство зарядных станций данного типа активно ведется в ЕС, США, Японии и Китае, однако пока ни один электромобиль не поддерживает зарядку такой мощности.

Экологичность и низкий уровень шума

Производство электромобилей наносит больший экологический вред, чем производство автомобилей с ДВС. Причина - энергоемкость и ресурсоемкость производства батарей, содержащих редкоземельные металлы.

На этап производства приходится около половины всех выбросов парниковых газов за весь жизненный цикл электромобилей.

Тем не менее, большинство научных исследований сходятся на том, что электромобили полностью компенсируют большее экологическое воздействие на производственном этапе меньшими выбросами в процессе эксплуатации. Скорость, с которой они «выходят в плюс» напрямую зависит от уровня развития ВИЭ и других низкоуглеродных источников энергии.

В Норвегии, которая более 95% электроэнергии получает от электростанций - это 25000км пробега, для Москвы (ТЭС на природном газе) - примерно 70000км.

Не стоит забывать, что в месте эксплуатации электромобилей выбросы отсутствуют. Это позволяет вынести загрязнения за пределы городов в районы расположения электростанций, где относительно низкая плотность населения.

Также для электромобилей, в сравнении с традиционными автомобилями, характерно низкое шумовое загрязнение.

Обобщая всё вышесказанное, можно сделать вывод, что на текущей стадии развития технологий, электрические авто уже обладают рядом бесспорных преимуществ по сравнению с бензиновыми и дизельными автомобилями, а в будущем они будут только усиливаться.

Просмотры: 1 852

Tagged