Нам обещали, что электромобили будут дешевыми, экономичными и экологичными. По факту Тесла, наиболее популярный электромобиль, совсем не дёшев, не настолько экономичен, каким мог бы быть, и разве только экологичен, если не думать, что где-то сжигается уголь для производства электроэнергии, которую авто не только тратит, но и теряет во время переноса из электросетей в свои аккумуляторы.
Как такое получилось? Дело в гении маркетинга Маска. Изучив аудиторию, которой интересны дешевые, экономичные и экологичные электромобили - людей, которые готовы вкладываться в будущее планеты, но не готовы в этом разбираться, он обнаружил, что это upper-middle класс.
То есть, денег у них довольно много, чтобы поддержать идею, но машина их мечты была бы парадоксально нищебродской для них же. Законы рынка вошли в противоречие с идеализмом целевой аудитории, и выиграли.
То есть, Маск по сути обманул светлые идеалы радетелей за чистоту планеты. Вместо того, чтобы продать им то, что правильно, он сделал симулякр - автомобиль, который как бы отражает идеалы электромобиля, но на самом деле нет, зато его не стыдно купить.
Нормально, чо. Есть люди, которые не едят ГМО, потому что считают, что ГМО вредят экологии. По факту - наоборот: больший урожай затрагивает меньшие площади. Есть люди, которые поддерживают гомосексуализм, потому что считают, что это снизит число самоубийств среди ЛГБТ и сделает выше общее счастье. По факту - нет. Теперь есть люди, которые покупают электромобили потому что считают, что это полезно для природы. Да, электромобиль - полезен. Но Тесла - нет. Ну ладно, в наименьшей среди электрокаров степени.
Спорить обо всем этом можно долго, и многое уже сказано. Я поступлю по-другому: расскажу, каким электрокар может быть уже сейчас, и вы поймете, чем он лучше Теслы, и насколько больше отвечает идеалам автомобиля будущего.
1. Мотор. Один мотор на всю машину - анахронизм. Два на ось - лучше, но ненамного. Уже давно разработано и применяется колесо-мотор, где обмотка находится прямо в ободе. Тут есть проблемы в виде сложной замены резины и большой неподрессоренной массы, но если не прокатит, мы выведем мотор за пределы оси карданом или ШРУСом, и получится самое обычное колесо. Мотор можно снабдить редуктором, и его размеры будут не больше кулака.
Например, вот такая штука. https://hobbyking.com/en_us/turnigy-ca120-150kv-brushless-outrunner-100c...
20 л.с. на каждом колесе, всего 80 за $1300. Охлаждение не нужно. Обслуживание - только смена керамических подшипников каждые 500 000 километров. А может, и больше.
Надежность: даже на одном из четырех моторов автомобиль сможет ехать. Управляемость: полностью независимый полный привод позволит избежать гораздо большего числа видов аварий, чем умеют современные авто, а также существенно упростить парковку и маневренность.
По сравнению с ДВС-автомобилем, убирается мотор (корпус, система впрыска, система поджига, ГРМ, вообще куча всего), выхлопная система, трансмиссия - коробка передач, распредвалы, муфты, оси, мосты; бензобак, и еще масса узлов обслуживания всего этого.
По сравнению с Теслой, убирается трансмиссия, а дорогой передний привод превращается в более дешевый 100% полный с полностью независимой подвеской и еще массой преимуществ, описанных выше.
2. Кузов. Раз уж мы избавились от двигателя и трансмиссии, машина может стать просто прямоугольной коробкой с колесами по бокам. Не нужен капот, не нужна деформация пола под вал (у задне- и полноприводных) Перемещаем кресла в салоне как хотим, от полностью лежачего кресла водителя (поспать захотелось, пока автопилот работает) до супердлинного багажника. И пора бы уже заменить руль джойстиком (по желанию). Также никто не мешает усилить кабину для лучшей сопротивляемости удару. Полная свобода планировки и дешевая перепланировка.
3. Подвеска. Раз у нас четыре мотора в каждом колесе, ничто не мешает повесить на них по компрессору (центробежник на оси, ничтожная цена) и внедрить пневмоподвеску. Это высокая износоустойчивость и превращение пузотёрки во внедорожник одним нажатием кнопки. Также можно реализовать систему автоматической компенсации неровностей дорог, как у топовых автомобилей, только намного дешевле.
4. Модульность и возврат к прошлому. Toyota Prius эффективнее чем Tesla, поскольку в ней меньше потери на перенос энергии между электросетью и аккумуляторами, а также меньше расходы на производство. Но там полноценный бензиновый мотор и двойной привод, а мы уберем у него эту функцию и оставим опциональный бензиновый, дизельный, водородный или газовый электрогенератор - более компактный и всегда работающий на оптимальных оборотах, а значит, с максимальным КПД и минимальным выбросом.. Захотел - поставил генератор. Захотел - вторую аккумуляторную батарею. Или убрал всё и получил второй багажник.
Если Приус дает расход 4л на 100 км, то наша Антитесла покажет три или два с половиной. Генератор работает оптимальнее, рекуператорное торможение никто не отменял, а еще наша машинка может весить как минимум в полтора раза меньше за счет отсутствия двигателя, трансмиссии и всего-всего, что ее обслуживает. Тогда и 80 лошадей хватит с лихвой, и расход энергии на разгоны (потери при рекуперации) упадет. А генератор может быть легким и маломощным.
5. Аккумулятор. Где-то начиная с 600-700 кг общего веса и меньше становится эффективнее использовать ионисторы вместо быстрых батарей, поскольку запасать энергии на разгон-торможение нужно меньше. Энергоустановка принимает вид "ДВС-генератор + литиевый аккум + ионистор" вместо "литий-воздушный + литиевые батареи" у Теслы. Понятно что это дешевле и износоустойчивее.
Итак, какую мы получаем Антитеслу в сухом остатке?
1. Действительно дешевая, если надо. Посмотрите еще раз на стоимость моторов, а кузов можно делать любой - хоть проще, хоть богаче.
2. Практически необслуживаемая. Купил и забыл про сервис на 10 лет.
3. Действительно экологичная. Расход газа меньше, чем угля, который сжигает электростанция для Теслы, а когда появится сеть электрозаправок от солнечных станций, радетель за экологию может докупить и аккумуляторы. Пока что рулят портативные газовые генераторы. Газ дешев, а в выхлопах - только СО2 и вода, никаких примесей. На 100 км получится 70 рублей в нынешних ценах.
4. Автомобиль будущего: останется актуальным и при росте популяции, и в кризис.
5. Невероятный комфорт на дорогах и по бездорожью. Можно симулировать спорткар, бизнес-класс или джип, при этом управляемость будет заведомо лучше
6. Удобство салона. Захотел - посадил всю семью, захотел - положил длинномерный груз.
Как видите, Антитесла во всех отношениях лучше Теслы. Но почему в компании Илона Маска не сделали именно такой вариант? Технические проблемы маловероятны, Антитеслу можно сделать в гараже, она предельно проста. Гении у нас есть - я сам видел, например, искусственный интеллект музыканта, сделанный в 1998 году без нейросетей и бигдата, или съёмочный дрон, который не боится любых аварий. Но дело в другом.
В США машина сейчас и всегда была элементом статуса, а те, для кого это средство передвижения, предпочтут подержанное авто по бросовым ценам. В Китае сделали дешевые мощные электромотоциклы, а крытая тачка - тоже функция престижа, не утилитарности. Человек, думающий в таких категориях, будет зажат рынком в тисках псевдовыбора, например "задние сиденья или мягкие или твердые, но зато складываются". Он добавит свои предрассудки, например, что машина - это обязательно седан. Его выбор никогда не будет продиктован прагматизмом...
Комментарии
Мы вообще устарели - прогресс есть, а счастья нет.
Хуже, когда движение - есть, а прогресса - нет.
Конец истории по Фукуяме, на самом деле, означает конец цивилизации и возврат в Тёмные века. Так что, или прорыв, или кирдык.
Биодизель - штука неплохая, согласен, но требует либо больших посевных площадей, либо ГМО. К тому же, стоит ещё подумать, что на самом деле выгоднее экономически: биодизель и ДВС или спирт и топливные элементы. Или может, действительно учёные сделают прорыв в аккумуляторах и оптимумом будет ядрёный реактор.
Скорее всего аккумуляторы научатся хорошие выпускать. У электромотора КПД в разы выше чем у ДВС. То есть на данном этапе электромобили тормозят аккумуляторы и инфраструктура заправок.
?????
И какие Вы знаете значения КПД для примера?
Даже не так, вопрос поставил некорректно. Как, по-Вашему, считать КПД электромотора?
КПД электромоторов более 90%. Вроде есть около 98%.
Считается просто - вольты умножаются на амперы и мощность снимаемая в вала, коя есть крутящий момент умноженный на угловую скорость, делится на это значение.
Можно заставить электродвигатель заставить совершать работу. Например на вал поставить шкив, привязать веревочку, а к веревочке груз, типа ведра с водой или чугунную болванку. Тогда энергия этого груза Eг равна mg(h2-h1), а энергия сожранная мотором Eэ равна V*I*(t2-t1). КПД равен Ег/Еэ
Это правильно, но вопрос с подвохом. Спрошу по-другому: какой КПД у, например, ШРУСА?
КПД ШРУС минимум 96%. Возможно 98% или даже 99%.
Имеется ввиду новый, прошедший обкатку, правильно смазанный и без грязи внутри.
Вот именно. Шрус передаёт крутящий момент, но с некоторой потерей. Эл/двигатель в данной цепочке, по сути, тот же шрус. И когда говорят, мол эл/двигатель вытеснит ДВС из-за большего КПД, это звучит даже не смешно, а абсурдно
Вы имеете ввиду почему не применяют электротрансмиссию, предпочитая механику?
Нет. Для понимания приведу немного упрощённое (но принципиально правильное) сравнение.
Допустим, имеем литр солярки. В варианте ДВС: сжигаем его в ДВС, получаем на выходе определённый крутящий момент, при этом теряя около 50 % энергии горения (т.к. КПД 50 %)
Теперь вариант с эл.двиг: берём литр солярки, сжигаем его в условном котле, получаем энергию, как-то передаём её на генератор (здесь я не указываю вид электростанции, т.к. неважно для понимания сути). При этом теряем часть, так как КПД электростанции заметно меньше 100%, дальше трансформируем, передаём по проводам, снова трансформируем, снова передаём в розетку, снова трансформируем и выпрямляем ток. КПД всей этой каши, как Вы уже понимаете, тоже сильно меньше 100%, итого процент на процент, это уже близко к 50% изначальной энергии соляры. Т.е. уже где-то добрались до нашего ДВС по эффективности. Теперь зарядили аккумуляторы. Это вообще атас по КПД. Посмотрите, но по памяти тоже не далеко от 50 %, ну и в довесок эл/двиг, который тоже уменьшит наши жалкие остатки энергии, выработанной при сжигании 1 л дизеля.
Ну и как же эл/двиг собрался "убивать" своим КПД
"отсталый и архаичный"старый добрый дизель?Ну это-то как раз не проблема. Проблема в аккумуляторах. Шибко дорогие, малый ресурс, требуют дефицитных материалов, грязное производство и маленькая ёмкость. Это проблема.
А энергетическая цепочка..
Солярку сжигаем в газовой турбине, а отработавшим теплом либо крутим ещё паровую турбину, либо отапливаем им дома. В итоге КПД на этом звене до 65%. А КПД автоДВС с учетом переменных режимов, потерь в трансмиссии и прочая чуть лучше 20%, а в городском цикле и хуже 20%. Конечно на передаче энергии от генератора к колесам мы много потеряем, но ниже ДВС не опустимся. Зато получаем все преимущества электродвижения. Очень надежная машина, очень долго служит. Очень удобно, тихо и плавно ездит и не воняет.
Кабы не аккумулятор.
Ну ок, давайте посчитаем (специально возьму наилучшие достигаемые значения на сегодняшний день):
КПД ГТ 90%, трансформаторов (двух) 2 по 90%, потеря при передаче 90%, выпрямитель 90%, эл/двигатель 90%
Итого без аккумуляторов уже не более 50%. Теперь с режимами: ДВС теряет свой КПД на неблагоприятных режимах, но и эл/двиг также работает на различных (катастрофически различных, ведь КПП нету) режимах, а значит требуется контроллер, и он тоже подъест часть (весомую) КПД. И, как тут уже выше заметили, мотор-колесо это полная ерунда, а значит придётся городить какую-никакую трансмиссию, и снова потери. В результате, всё ещё без аккумов, мы приблизимся к КПД ДВС настолько, что разница уже не будет тем вознаграждением, ради которого начинался весь этот огород.
Но, как Вы правильно заметили, тут ещё и эти аккумуляторы...
Так что моё высказывание про абсурдность сравнения КПД, всё же, ничем, пока не опровергается..
У ДВС КПД низкий, посему рано или поздно электродвигатель победит.
А как же ядерные батарейки?
Когда они будут продаваться на алиэкспресс, как например батареки на Теслу, тогда и поговорим.
А как же свинцовые труселя?
Как правило, они все высокотемпературные, и требуют активного охлаждения. 100-киловаттник от Bloom energy со всем охлаждением хорошо вписывается в 20-футовый контейнер.
4>1
кхм а ничего что 100кВт это всего 135 лошадей?
Ничего. Это же изначально стационарные установки.
да нет давно этой проблемы... Современные аккумуляторы на 200 км Стоят не так уж и дорого - как пример Электропогрузчики
С вами не согласны 99% владельцев авто.
Было бы и 100%, если бы не дикие дотации на электромобили.
Вот когда вы на своей даче обнаружите, что Ваше авто за выходные село из-за забытой магнитолы и Вам срочно нужна канистра с электричеством, тогда и рассказывайте про преимущество батарей. Пока же электромобили должны быть не более чем мотор-генераторными гибридами.
Я уж молчу про 200 км, если Вам нужно проехать 300 км зимой в -25.
круто окей теже условия газ, теже условия но скажем ДТ.... в общем ситуация ровно одинаковая просто заместо стабильного отстегивания за бензин при дется не забывать подключатся на зарядку..... с учетом всего гемороя в среднем Электро мобиль обходится на 15-18% дешевле...... в теории... на практике, хоть и 2004 год хоть и маркетинг - http://www.sitmag.ru/article/azbuka/2004_10_A_2004_11_25-14_47_15/
Ситуация ровно противоположная. И газ, и ДТ можно хранить в сарае или попросить привезти соседа. В отличие от электричества.
Удачи. А я уж как-нибудь перебьюсь.
И раза в полтора-два дороже на практике, потому что он дороже в принципе. Ага. Сами, сами как-нибудь ездите на этом счастье.
если на даче нет Электричества соседи обычно ездят на электричке......это так к слову..... а генератор арендовать недолго и не дорого если уж ТАК приперло.
а реально - что мешает поставить электротрансмиссию в обычный автомобиль и получить Гибрид с возможностью рекуперации.....
Угу. Купи себе хороший электромобиль за 100500 денег, а к нему напоминалку о зарядке, дачу в правильном месте, дом в тёплом климате и генератор на всякий случай.
Один вопрос: для чего это всё?
кхм что то вас поятнуло на вечное....
а так да не для чего просто ЕСЛИ не шевелится ничего не ИЗМЕНИТСЯ через 25-30 лет начнутся масштабные проблемы с Доступностью УВ.... так что лучше сейчас начать готовить базу перехода что бы к Пику Придти хотябы относительно готовыми.
Лучше. Но базу нужно готовить не красивую, а инженерно продуманную. Электромобили на аккумуляторах всего лишь красивые игрушки. Нужно развивать направление электромоторов без неодима и направление безмоторных генераторов энергии.
Инженерно продуманная база это троллейбусы и травмаи. НО всем хочется Жоповозки.... поэтому мы или делаем адптацию под текующую ментальность или меняем ментальность
Вы путаете инженерную работу и градостроительную науку. Похоже, Вы гуманитарий.
Потому что зачастую это удобнее. Общественный транспорт будущего не огромные автобусы с фиксированным маршрутом, а маломерные жоповозки с автоведением по указанию пользователя.
те задачу ГОРОДСКОГО транспорта вы предлагаете решать в Отрыве от "Градостроительства"? - ОРИГИНАЛЬНО
Перехол на лично сти тоже Оригинален...
а в целом то есть что сказать? тк что то ЛУЧШЕ ЧЕМ троллейбус для города и даже для меж города в раазделе Электротранспорта придумать сложно
а насчет удобства за удобство НАДО платить - вот и появляются корявые поделки с аккумуляторами....
Вы, оказывается, и читать не умеете :) Нет, я предлагаю не называть градостроительную задачу инженерной.
Гуманитарий - не оскорбление, а определение. Правильное определение помогает выбрать правильную риторику, чтобы говорить понятно для собеседника. Что Вы как маленький...
Маршрутные перевозки уже не могут быть "лучше", они давно достигли своего пика способностей и уперлись в собственные ограничения. Их можно организовать плохо, можно хорошо, но "лучше" уже нельзя. Дальнейшее развитие общественного транспорта связано с избавлением от маршрутности.
И где там удобство? Чистый электромобиль - обычная машина, только дороже, экологически грязнее и ТТХ частично убогие.
про экологию - 350 000 км по 10 литров на 100км это 35 000 л бензина или 26,6 тонны бензина, ну или примерно 5,2 кг свинца в атмосфере....
К моменту выпуска за ворота фабрики аккумуляторная игрушка типа Теслы наносит экологии столько же вреда, сколько обычный массовый автомобиль с ДВС к моменту утилизации.
пруф?
Намекаю: литиевая батарея
намекаю сивнцовая - батарея весом 19 кило за 15 летслужбы их будет 5 те 95 кило свинца, серной кислоты и мало разлагаемого плстика.
так и тут 200 кг полимеров в которых будет примерно 19 кг лития..... и за 15 лет таких батарей будет 4 те 76кг лития.
окей и что вы считаете инженерным решением для данной задачи?
"индуктивное энергоснабжение" - дороги будут МНОГО опаснее чем сейчас и ГОРАЗДО более сложное обслуживание.... и цена модернизации эквивалентна строительству Новой сети дорог.
"рельсовое энергоснабжение"(подача через токоведущий рельс) - опять же Опасность, сложность реализации и цена модернизации.
"аккумуляторная система"(необязательно свинец или литий, но и ионисторы, и сверхпроводники, и супермаховики, и гидропневматические аккумуляторы итп) - вам не нравится хотя например ионисторы(супермаховики, гидропневматика итп) позволили бы перейти к "сверх быстрой зарядке" - те иметь наборту запас на 50км и гарантию что в радиусе 5-6 км будет зарядка(хоть на каждой остановке) - да ограниченный радиус, но не забывайте есть троллейбус... +)
В целом я не вижу альтернативы для "тролейбуса"(больше как принцип - " "телега" с "рогами" " - а уж пассажирская или грузовая без разницы) как основной транспортной единицы и причем это делается на существющих технологиях без масштабных землянных работ в ЛЮБОМ городе и не особо большими силами. Параллельно идет строительство электро заправок подключенных ктем же "опорным подстанциям"(малая подстанция на троллейбусной сети) что и троллейбусная сеть.
Возимые источники тока, пополняемые с помощью носимых расходников (или на стационарных станциях, если полноценная замена активного элемента/топлива требуется редко или большим объемом сразу). Сейчас это только мотор-генератор.
Электромоторы без неодима и прочей редкоземельщины.
Высокотемпературные сверхпроводники.
И системы автоведения, конечно.
Накопительные системы типа аккумуляторов решить проблему не могут из-за малой (пока) емкости, малой скорости зарядки, невозможности создать носимый запас топлива, проблем с обеспечением побочных потребностей транспортного средства.
А я вижу. Жоповозки, например. На переходной период достаточно удобное решение.
Вы-таки горите желанием ездить, скажем, из Москвы в Питер с двумя ночёвками для заправки? Удачи. Мне эта идея не нравится. Да и троллейбус на такое расстояние удовольствие сомнительное.
ну лет через 100 может так и будет, но на текущий момент и еще лет на 20 вперед(а быстрее не получится даже если сейчас вынуть из Лаборатории готовую технологию она только через 10-15 лет Широко войдет в массу - 3-5 лет на развертывание производств, 5-7 лет на проникновение, 4-5 лет на "массу") - есть только Асинхронные двигатели.
высоко температурные СП - отдельная песня тк не придумано пока адекватного по расходам способа "загнать", "сохранить", а потом "снять" с них энергию - хотя таже керамика продается свободно
Возимые источники и носимые расходники - те вы предлагает таскать что нибудь с плотностью 20-50 МДж/кг - ну все неплохо но тогда проще освоить водородную энергетику и гнать водород электролизом.... одно плохо:
А поезда то у Вас куда делись? они то под электрофикацию Первые и уже давно.....
Вы карту РЖД видели? Поезда только по рельсам ходят. А возить и ездить нужно везде.
Я на этом прямо-таки настаиваю. Иначе это не машина, а игрушка типа Теслы.
вот честно я одно понять не могу - вы не способны понять "простых вещей" или просто уперлись?
Это Вы упёрлись. Предлагаете заменить нормальные автомашины какими-то свистиперделками на том основании, что-де бензин дорогой будет. В то время как "дорогой бензин", при условии нерешения озвученных мною инженерных проблем, приведёт к такому коллапсу мировой экономики, что перемещаться между городами можно будет только по мандату Чрезвычайной комиссии и только на спецтранспорте. В городах же дай Бог чтобы хоть какой-то транспорт общественный остался, для нужных людей.
А если эти проблемы решат, мир вообще не так будет выглядеть, как сегодня.
кхм - вам только что дали полное решение проблемы на самостоятельно воспроизводящемся топливе, не имеющим текущих ограничений по добыче.
насчет "колапса" и тп - не будет сейчас кризисов "глобального стопа" - да будет спад, да отказ от автотранспортных перевозок на дальние дистанции, но я уверен что усредненые объемы пробок в той же Москве и через 20 и через 30 лет будут примерно теже что и сейчас.
Извините, после слова "этанол" не читал :) Этанол как топливо постапокалипсиса - фантастика.
Спад - это когда беда более-менее локальна. Спад планетарного масштаба зовётся иначе.
Этанол - Офигеть, уметь слушать и слышать разные навыки, но вы этого не прочитаете
Этанол - а реально там приведены еще два варианта и вариантов аккумуляторов.... но вы этого не прочитаете
Этанол - думаю всЁ понятно?
Страницы