Українська   English   English
ДонНТУ   Портал магистров

Электромобили в современном обществе

Развитие трансопртных средств

Я как любитель автотранспортных средств оснащенных ДВС – двигателем внутреннего сгорания, очень заинтересован дальнейшим развитием технологического процесса который с каждым годом уходит в сторону оснащения автомобилей электрическими двигателями. Все привыкли слышать звук работы двигателя когда запускаешь машину, его рев при повышении оборотов, свист турбин и компрессоров, а какой басистый звук можно услышать от bi-turbo V8 или же звук от V12 при оборотах в 9000 h/m. Лучшие инженеры в мире проектировали подобные автомобили оснащая их различными моторами, давая людям драйв и эмоции от вождения.

Это то к чему мы так привыкли, но со временем технологический прогресс вносит свои новшества, ведущие компании мира, такие как: Audi, BMW, Porshe, Land rover и многие другие автомобильные компании начали производить гибридные установки на автомобили, которые в общей компоновке представленные из двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя. Что обладателям подобных машин позволяло не только экономить топливо, но и наносить меньший вред экологии. Экономия топлива происходила из-за того что подобные автомобили могли проехать определенное расстояние на электродвигателе, не используя бензин. При разрядке электродвигателя можно было спокойно продолжить поездку на ДВС. Существует так же смешанная компоновка работы двигателей, машина запрограммирована так что блок управления двигателями сам решает какой из двигателей будет активен, но это еще зависит и от нажатия на педали акселератора


.
Рисунок 1 – Автомобили оснащенные ДВС

Рисунок 1 – Автомобили оснащенные ДВС

Что такое электромобиль и принципы его работы

В последнее время электромобили все чаще встречаются на дорогах. Помимо этого, активно развиваются сети электро заправочных станций и создаются более комфортные условия для езды именно на электрических видах транспорта. Такое активное развитие электрокары получили благодаря своим неоспоримым преимуществам. И в этой статье мы поговорим о том, что такое электромобиль, узнаем все его достоинства и недостатки, перспективы и многое другое.

Электромобиль – это транспортное средство (ТС), которое работает на электрической тяге. Это самый обычный автомобиль, но вместо двигателя внутреннего сгорания у него установлен электропривод, который питается от аккумуляторной батареи. Принцип работы электромобиля заключается в том, что электричество от аккумуляторной батареи питает электродвигатель, который в свою очередь вращает колеса. Для контроля оборотов автомобиль оснащен педалью газа. Стоит отметить, что коммерческие электромобили уже довольно давно используются в разных странах. К ним относятся электро грузовики, а также складские машины, такие как погрузчики, штабелеры и так далее. И их преимущества уже доказаны на практике.


История появления электромобилей

История электромобилей берет свое начало с 1830-х годов. Причём те времена они были более распространены, чем другие виды транспорта. Первый электрокар был способен разгоняться до 4 км/ч. Однако в тот период технологии были весьма ограничены. В частности, не хватало перезаряжаемых аккумуляторов, которые бы имели небольшие размеры и достаточную емкость. Первый прообраз современного аккумулятора появился только в 1865 году, после чего в 1878 аккумулятор был усовершенствован до того вида, который с небольшими изменениями дошёл до наших дней. Новая волна электромобилей появилась во времена топливного кризиса в 1970-х годах и усилилась благодаря появлению более компактных и емких аккумуляторов. В целом история развития электрокаров имеет несколько этапов, каждый из которых дарил миру уникальные модели.

Экологичность

Электрические моторы не выделяют вредных выхлопных газов, благодаря чему они не только являются экологически чистыми, но и не нуждаются в системе отвода выхлопа, что еще больше упрощает конструкцию автомобиля, делая его легче и практичнее. Сторонники машин с ДВС приводят относительно экологичности electric cars довольно сомнительный аргумент: якобы при производстве электромобилей и аккумуляторов для них в атмосферу выделяется не меньше вредных веществ, чем при производстве автомобилей, работающих на бензине. Однако здесь важно понимать, что хотя при производстве обоих видов автомобилей в атмосферу попадает практически одинаковое количество вредных выбросов, то в процессе эксплуатации электрокар, в отличие от автомобилей с ДВС, не загрязняет атмосферу.

Запас хода

Ограниченный запас хода – это один из немногих недостатков электромобилей. Однако этот недостаток довольно существенный, если учитывать тот факт, что в наше время далеко не всегда и везде можно найти электрозаправочную станцию. Если говорит о городах, то проблемы нет. Практически в любом более или менее развитом городе имеются специальные места для зарядки машины (на заправочных станциях, на парковках возле крупных гипермаркетов и так далее). Однако за городской чертой подобные точки для зарядки встречаются крайне редко.

Это означает, что в городе можно ездить практически без опасений, что АКБ разрядится в самый ненужный момент, так как найти зарядку несложно. Но для загородных поездок электротранспорт все еще менее пригоден, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания. И ответ на вопрос, когда электромобили вытеснят обычные машины, зависит от того, как быстро сеть зарядных станций будет развиваться и сможет покрыть все дороги как в городах, так и за их пределами. Конечно, в настоящее время ведутся активные работы над улучшением автономности электромобиля. И уже сегодня существуют модели, способные проехать до 1000 км. Но это касается единиц.

Если же говорить о массовых серийных электрокарах, то в среднем их запас хода варьируется в районе 200 км, чего на данный момент недостаточно для загородных путешествий. Более дорогие модели могут проезжать от 300-500 км. Однако и этого бывает мало, особенно если учесть скорость полной зарядки. Можно увеличить пробег электромобиля, установив более емкую батарею, а также при помощи использования режимов экономии батареи. Кроме этого, максимального запаса хода можно достичь путем аккуратной езды, без резких нажатий на педаль газа. Скорость зарядки также является важным фактором, ведь помимо того, что нужно найти зарядную станцию, потребуется еще некоторое время для полной зарядки. И в лучшем случае вам потребуется около 30-40 минут, если вы найдете станцию для быстрой зарядки с постоянным током. Если же говорить об обычных розетках, то полная зарядка может занять до 8-12 часов (в зависимости от емкости батареи).

Зарядные станции

Как уже говорилось выше, в странах СНГ сети зарядных станций только начинают развиваться и покрывают только города. Однако при выезде за город найти такие точки крайне сложно. И даже в более развитых европейских странах инфраструктура электрозаправочных станций все еще не достаточно развита. При этом европейские государства активно работают над решением этой проблемы, чего, к сожалению, нельзя сказать о странах СНГ. Конечно, крупные города уже обустраиваются подобными станциями, но не достаточно активно. Поэтому при выезде на электромобиле следует детально продумать маршрут, на котором должны встречаться нужные заправки. Кроме этого стоит отметить, что они могут отличаться по скорости зарядки, по типу тока (постоянный или переменный), по доступным разъемам и так далее.

Современные электромобили

Современный электромобиль являет собой венец технологических достижений человечества. Такие модели, как Lucid Air, Tesla Model X и S, Byton Concept способны удивить даже самого искушенного автолюбителя. Они оснащены самыми передовыми технологиями, в том числе и автопилотом, который способен самостоятельно следить за дорожной разметкой, удерживать безопасную дистанцию, включать аварийное торможение в случае опасности и так далее. Конечно, не все электромобили обладают такими возможностями, но чем больше развивается эта область, тем доступными и более технологически продвинутыми становятся автомобили.

Личный опыт в области элктроавтомобилей

Имея возможность побывать за рулем гибридных автомобилей из личного опыта могу отметить, что очень сильно поражает бесшумность работы транспортного средства когда его эксплуатация происходит лишь на электродвигателе, машина движется на столько тихо что можно не услышать как она подъехала. А экономичность данных видов транспортных средств просто поразительна, особенно с возможностью рекуперации энергии. При полностью разряжённом электродвигателе и активной езды в течение дня на двс заряд электроэнергии восстановиться достаточно быстро, что в дальнейшем позволит двигаться снова на электрическом двигателе не расходуя бензин.

Рисунок 3 – Тesla model S

Рисунок 2 – Тesla model S

Подводя итоги

Учитывая все вышесказанное, все плюсы и минусы электромобилей, становится очевидным, что влияет на принятие решения о покупке данного вида транспорта. К преимуществам можно отнести: надежность, экономичность (в том числе и при обслуживании), экологичность, практичность.
Главные недостатки: запас хода, стоимость.
Также к недостаткам можно отнести тот факт, что батарея работает около 8-10 лет в зависимости от режима использования. Это означает, что придется проводить полную замену батареи каждые десять лет (при условии бережного отношения и правильной эксплуатации автомобиля).

Источники

Электромобили: преимущества, недостатки, перспективы [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
https://zen.yandex.ru/...

Что собой представляет современный электромобиль [Электронный ресурс]. – Режим доступа:
https://1electrocar.ru/...