Есть ли будущее у электромобилей?

[Emergency]

(Оффтоп)

photon в сообщении #1438268 писал(а):

Ток!

Когда коммутируется 7 кВ, это мощь.

[Vladimir-80]

Возвращаясь к электромобилям:

Цитата:

Европейская сеть зарядок IONITY, принадлежащая автопроизводителям BMW, Daimler, Ford, Hyundai, Kia и VW Group, объявила о пятикратном росте цен на услуги начиная с 31 января. Как отмечает Electrek, причина — переход на новый расчет оплаты. Изначально стоимость зарядки в сети IONITY была фиксированной — €8 за сеанс. Это делало ее очень выгодной для водителей, особенно если они подъезжали к станции с почти пустым аккумулятором. Для них цена 1 кВт-ч составляла в пересчете всего €0,13. Для сравнения, во Франции стоимость 1 кВт-ч электричества из розетки составляет €0,19, а на зарядках Tesla — €0,24. В Германии эти цифры составляют €0,3 и €0,33 соответственно. Начиная со следующего месяца IONITY вводит оплату за 1 кВт-ч. Тариф составит €0,79.

Новость на сайте компании: https://ionity.eu/en/news-and-media.html

[bondkim137]

Химические аккумуляторы - это здорово конечно, но думаю если вразумительных прорывов со стороны топливных элементов не произойдет, то когда закончится жидкое сжигаемое топливо, его в промышленных масштабах начнут синтезировать из воздуха и воды чем-то вроде Carbon Engineering в связке с полями солнечных батарей в Сахаре и другими стационарными источниками электроэнергии. А самолеты, и возможно автомобили (в массе) так и будут использовать турбо-реактивные двигатели и ДВС.

А пока - заявленные 450 тесла-км - это замечательно, но мой Li-Ion-ноутбук тоже до 9 часов автономной работы заявлен. Я сразу испытаний не проводил, но через пол года эмпирические наблюдения показали в среднем вдвое меньшее время.

Также быстрая замена аккумуляторов особо дальше презентаций Маска никогда не уйдет - в реалиях тормозные колодки порой сложно поменять, не сорвав какой-нибудь окисленный болт, не то что все днище. А старый ржавый дизельный джип 15-летка с двумя 80-л баками заправляется за 3 минуты и едет полторы тысячи км.

[Евгений Машеров]

Проблема аккумуляторных электромобилей в том, что удельная энергия аккумуляторов на полтора-два порядка ниже, чем у углеродного топлива (от 0.11 МДж/кг для дешёвых и доступных свинцово-кислотных до 0.7-1 МДж/кг у литиевых; для сравнения бензин это 46 МДж/кг, даже с учётом К.П.Д. тепловых двигателей порядка 20 МДж/кг). И это следствие достоинств аккумуляторов, прежде всего перезаряжаемости. Которая заставляет возить с собой окислитель, которая ограничивает реакции обратимыми и которая требует безопасных реакций. Воздушные аккумуляторы должны частью эту проблему снять, но как железно-воздушные, так и цинко-воздушные имеют принципиальные недостатки, например, быстро высыхают или же углекислый газ воздуха нейтрализует электролит. Но даже и они это полтора мегаджоуля/килограмм.
В принципе, это не относится к топливным элементам, но они либо дороги, либо используют достаточно сложное в обращении топливо, либо соединяют оба эти достоинства. Возможный "электроэлектромобиль" может быть гибридом из аккумулятора и топливного элемента. Ну и псевдопроблема "борьбы с выбросами диоксида" топливными элементами, как правило, не решается. Ну, кроме водородного (с бомбой под сиденьем) или алюминиевого (с выбросами, но там, где "эколог" их не видит).

[Евгений Машеров]

Электромобиль начала ХХ века со сменным аккумулятором (под сиденьем водителя; компоновка заимствована из классических кэбов). Эксплуатировались несколько лет в качестве такси (а также были "электроомнибусы", особо востребованные, как туристический транспорт)

Вытеснены бензиновыми автомобилями, доработав до момента деградации сменных аккумуляторов (замена на новые оказалась совершенно нерентабельна).
Ещё довольно долго эксплуатировались, как "нишевые" (героиня "Гиперболоида инженера Гарина" Зоя Монроз владела тремя автомобилями, среди которых "вечерняя электрическая каретка с вазочками для цветов", был больничный транспорт и т.п.), но экономически были убиты. В настоящее время промотируются внеэкономическими аргументами, причём при более тщательном анализе оказывается, что "вред природе" не устранён, а в лучшем случае вынесен в отдалённые районы (места расположения электростанций, места добычи лития и кобальта и т.п.).
В общем, экономически осмысленно изобретать топливные элементы с К.П.Д. выше Д.В.С., но способные работать на дешёвом топливе и сами недорогие. Ну и аккумулятор в качестве "разгонного", и рекуперация крайне желательна. Тогда такой городской автомобиль будет оправдан и экономически, и энвиронментайлистски (оставим слово "экология" экологии - науке о взаимодействии видов в природе).

[bondkim137]

Евгений Машеров в сообщении #1439330 писал(а):

рекуперация крайне желательна

Для нее, вроде как, не нужна большая емкость. Можно ограничиться легко перезаряжаемыми аккумуляторами - суперконденсаторами, супермаховиками и т.д.?

А вот "разгонность" - на автобанах с крейсерской скоростью 130-150 км/ч постоянно требуется достаточно большая мощность (50-90% средней малолитражки). К сожалению, не будут в массе покупать автомобиль, который эффективно перемещается по городу, но не способен ехать по трассе. Уж больно широкий диапазон требований предъявляется к двигателю современного автомобиля, что б говорить о пенсии ДВС.

[Emergency]

bondkim137 в сообщении #1439496 писал(а):

А вот "разгонность" - на автобанах с крейсерской скоростью 130-150 км/ч постоянно требуется достаточно большая мощность (50-90% средней малолитражки). К сожалению, не будут в массе покупать автомобиль, который эффективно перемещается по городу, но не способен ехать по трассе.

Для рекуперации требуется мощность спортивного автомобиля. Иначе придется жертвовать энергией экстренного торможения.

[Vladimir-80]

Emergency в сообщении #1439547 писал(а):

Для рекуперации требуется мощность спортивного автомобиля.

А разве рекуперация не теми же движками (в режиме генерации), что и разгон, производится? То бишь, всё изначально сбалансировано.

[Emergency]

Vladimir-80 в сообщении #1439550 писал(а):

А разве рекуперация не теми же движками (в режиме генерации), что и разгон, производится?

Конечно теми же. Поэтому я говорю, что электромобиль должен быть мощным вовсе не для того чтобы гонять 300 км/час.

[bondkim137]

Emergency в сообщении #1439547 писал(а):

придется жертвовать энергией экстренного торможения

Сможете численно оценить долю потерь при экстренном торможении по отношению к потерям при прочем торможении для рядового городского автомобиля?

[Emergency]

bondkim137 в сообщении #1439569 писал(а):

Сможете численно оценить долю потерь при экстренном торможении по отношению к потерям при прочем торможении для рядового городского автомобиля?

Численно не смогу. Но подумайте сами - обычный автомобиль может ускориться с пробуксовкой на первой и, иногда, на второй передаче, а на пятой-шестой даже при педали в пол, ускорение весьма скромное. А вот интенсивное торможение на крейсерской скорости встречается часто - особенно когда на магистрали установлен светофор или устроен пешеходный переход.
Я езжу много, и летом вижу многочисленные следы горелой резины грузовиков на асфальте перед каждым светофором. От легковушек следов почти нет - они сейчас с АВС. Приходилось и самому оттормаживаться с сотни до нуля с риском поцеловать в зад предыдущий автомобиль. Величину работы можете посчитать сами.

[bondkim137]

Emergency в сообщении #1439588 писал(а):

многочисленные следы горелой резины грузовиков на асфальте перед каждым светофором

Вы не совсем меня поняли. Сможете численно оценить долю грузовиков, оставивших следы, к общему количеству грузовиков, проехавших конкретный светофор?

[Geen]

Emergency в сообщении #1439588 писал(а):

Величину работы можете посчитать сами.

А сами можете?

[Emergency]

Geen в сообщении #1439630 писал(а):

А сами можете?

Без проблем - она равна кинетической энергии автомобиля. Задачка для школьника.

[Emergency]

bondkim137 в сообщении #1439618 писал(а):

Сможете численно оценить долю грузовиков, оставивших следы, к общему количеству грузовиков, проехавших конкретный светофор?

Следы оставляют скорее всего не более 1% грузовиков. А торможение мощнее собственного движка (но без горелой резины), наверное процентов 10.

-- 13.02.2020, 09:31 --

Кстати.
Tesla semi truck - электрический грузовик оснащен моторами 1000 л.с. и разгоняется без груза до 100 км/ч примерно за 5 секунд, а с грузом (общая масса 36 тонн) - за 20 секунд.
Это означает, что при полном использовании энергии рекуперации он и остановится не быстрее 20 секунд. Хорошо, что у него электронные мозги - светофоры его не озадачат - только пешеходы и дорожные хулиганы.