ДВГ си отива
И бих казал прав му път!
Мнението е допълнено и редактирано!Ето сметката при ДВГ:
Бензина има плътност на енергията от 11.8 kW/h за килограм или 8.6 kW/h за литър.
ДВГ за лек автомобил го преобразува с до 45% КПД, но това е за тесен оборотен режим около началото на оборотите на максимален въртящ момент. В другите оборотни и мощностни режими КПД на ДВГ е по-ниско.
Приема се, че общата ефективност на реален двигател в реален автомобил е 20%, въпреки че съм срещал източници посочващи 8-10% КПД на целия автомобил.
КПД на дизелов автомобил е няколко процентни пункта по-високо. Максималната ефективност на автомобилни дизелов и бензинов двигател е почти еднаква, като дизела може да достигне 50%. При стационарните, корабните и експерименталните двигатели дизела може да достигне дори над 85% КПД. Разликата идва от това, че кривата на високото КПД на дизела се разпростира по на широко.
За електрическия автомобил нещата изглеждат така:
КПД на батерията 90% (когато си играете със смартфона си и той се нагрее, най-голяма заслуга за това има батерията, която се нагрява при работа)
КПД на електрическия мотор е 95%
КПД на инвертора е 85%
Общото КПД на задвижване на електромобила е 72% - три пъти повече от на ДВГ.
Ако трябва да прибавим и добива на електроенергия към сметката, то всичко започва много да зависи от това как е добито електричеството.
При енергия добита в централа работеща на изкопаеми горива, КПД на електромобила пада на 26%, защото топло-енергийните централи - ТЕЦ дори при наличие на ко-генерационни мощности имат КПД, което не надвишава 40%.
При производство на ток с водна, слънчева, вятърна или атомна енергия КПД-то пада само със загубите в електропреносната мрежа и зареждащото устройство.
Тоест, при употреба на възобновяема или атомна енергия, КПД на електрическите превозни средства е около 70% при това без да отчитаме регенерацията на енергията при спиране и спускане, която е възможна в градска среда на движение.
Всичко, което написах е общоизвестно от десетилетия или дори от столетия... сензацията се състои в това:
http://www.a123systems.com/32113-lithium-iron-phosphate-high-power-batteries.htm2.7 киловата за килограм плътност на заряда.
Това е най-новата технология за литиево-йонни фосфатни батерии.
За да продължите да четете трябва да прегледате някои, всички или дори още повече линкове или да ми се доверите безрезервно:
http://www.zytec.eu/http://www.zytekautomotive.co.uk/http://auto.howstuffworks.com/fuel-efficiency/alternative-fuels/fuel-cell4.htmhttp://en.wikipedia.org/wiki/Fuel_efficiencyhttp://en.wikipedia.org/wiki/Energy_densityhttp://en.wikipedia.org/wiki/Gasolinehttp://hypertextbook.com/facts/2003/ArthurGolnik.shtmlhttp://www.a123systems.com/lithium-battery.htmhttp://www.electricmotorsport.com/store/ems_ev_parts_batteries_thunder_sky.php - евтини батерии... 1.3 kW са 600$, тоест 50 kW са 23.000$ - това от евтините китайски батерии!!!
http://www.thunder-sky.com/И сега внимание: Ягуар С-Х75:
http://automedia.investor.bg/a/0-nachalo/15998-jaguar-s-gazovi-turbini-ostava-samo-na-pistata/Линк към последната новина за Ягуар от това лято:
http://www.eurocarblog.com/post/48665/jaguar-c-x75-prototype-in-blue1.6 4 цилиндров ДВГ с 500 к.с. + 390 к.с. от електромотори... Това ни го вадят просто така и помежду другото...
Мисля, че гаражния тунинг до сега беше възможен просто защото ДВГ крепеше технологии от 30-те години на 20-ти век... искам да ги видя сега, когато всяко 12 годишно хлапе с мултицет и лаптоп ще може да поправя и тунингова колата на баща си!
Който си е купил дино стенд на дългосрочен лизинг е в голяма грешка, защото няма да може да го изплати, когато забранят ДВГ!
Сега да видим как излиза сметката.
4 цилиндров двигател и скоростната кутия на автомобил с предно предаване тежат около 200 килограма. Автомобилите с такива двигател и трансмисия обичайно имат до 60 литрови резервоари или 44 кг гориво.
8 цилиндров алуминиев двигател или 6 цилиндров с чугунов блок и алуминиева глава тежи 200 килограма, автоматична скоростна кутия с 6 до 8 степени тежи 100 килограма, кардана тежи 15 килограма, задния диференциал тежи 40 килограма или общо 355 килограма тежат двигателя и трансмисията на голям автомобил със задно предаване. Тези автомобили обичайно имат до 90 литрови резервоари или 66 кг гориво
244 кг. тежат двигателя, трансмисията и горивото на малките и средните автомобили.
421 кг тежат двигателя, трансмисията и горивото на големите автомобили.
И ето го интересното:

Зайтек са направили около 44 килограмов модул съдържащ 25 киловата батерии, инвертор, двигател, диференциал и всичко необходимо... Максималната мощност е около 100 киловата или 140 конски сили.
Тоест можем да избираме или да имаме 200 кг повече полезен товар или при запазване на теглото като на конвенционален автомобил да имаме общо 565 киловата енергия в автомобила (25 киловата (9.26 кг) си ги имаме в двигателния модул и още 540 киловата в 200 кг. батерии.
Да видим на колко бензин се равняват 565 киловата електричество. При просто пресмятане, ще разделим 565 на 11.8 и ще получим килограмите бензин, които носят същата енергия и това са 48 кг. или 66 литра бензин. Тоест без увеличено тегло нашата малка или средна кола вече може да носи със себе си доста приличното количество 65 литра бензин.
Да, обаче по-нагоре нали разбрахме, че КПД на електрическия автомобил е не по-малко от 70% (с големи загуби в батерията и инвертора и без рекуперация на енергията от инерция в града т.е. по стара технология...), а на автомобила с ДВГ е 20% (силно преувеличено според мен).
Следователно електромобил с 244 кг тегло на задвижващите агрегати носи всъщност еквивалента на 231 литра бензин, което вече наистина е много!!!
Сега да видим какво става с големите автомобили.

На рисунката по-нагоре е задвижването на Мерцедес SLS АМГ е-сел. Колата има еднакво задвижване на предния и задния мост.
Ето цялото задвижване на SLS AMG E-Cell

Самите мотори заедно с инверторите тежат около 100 килограма и имат обща мощност от 392 киловата или 533 конски сили, напълно достойно за голям автомобил от високия клас.
По-рано изчислихме, че големите автомобили носят със себе си 421 кг двигател, трансмисия и гориво. Дори да махнем 150 кг. за конвертори и мотори ни остават 271 кг за батерии, което прави 731 киловата, което са 62 кг или 85 литра бензин, което през разликата в ефективността при употреба прави близо 300 литра.
Имайте предвид, че 530 коня електромобил каран със 140 км/ч по магистралата не харчи като 530 коня ДВГ! Електромобилите харчат точно толкова колкото е необходимо и няма наказание в разхода за прекалени излишъци от резервна мощност.
В конкретния пример с SLS АМГ на ток, колата разполага с 50 киловата батерии, което ми се струва малко странно, но да видим колко гориво е това всъщност.
50/11.8*3.5/0.73=20.3 литра бензин. Забележка: приравнените литри бензин са при нормален разход на съвременна кола, защото ги намираме като умножаваме по 3.5 (70%/20%=3.5 пъти разлика в КПД) Затова и електромобил с 50 киловата има пробег от около 200 километра колкото би имала голяма кола с 20 литров резервоар, все пак работят фарове, климатик и т.н.
50 киловата се равняват на едва 4.24 литра бензин, тоест при пробег от 200 км, SLS на ток всъщност харчи едва 2.12 л/100 км.
Имайте предвид, че електрическия SLS е модел от 2010 година, а сега сме края на 2013-та!
Батериите на A123 Systems от линка по-нагоре са последната технология и се използват в БМВ i3 и i8.
Ето ги и самите БМВ i3 и i8:
http://automedia.investor.bg/a/0-nachalo/13775-oficialno-bmw-i3-i-bmw-i8/http://www.bmw.com.ag/com/en/newvehicles/i/i8/2013/showroom/index.htmlhttp://en.wikipedia.org/wiki/BMW_i8.jpg)
Това е истинска кола, която се продава точно в този вид!
Съветвам ви да предавате всичко на скраб и да се електрифицирате!
Причината производителите да са толкова умерени с оразмеряването на батериите е в потресаващата цена на последните. По изчисления на мои приятели цената за конверсия към пълен електромобил с пробег 70-80 километра в града е 30.000 евро. конверсията към хибрид все още не е възможна за домашните майстори защото отсъства командна електроника с отворен код (няма Мегаскуирт за хибриди... всъщност и скъп вариант няма... всичко са къстъм електроники на производителите). Отделно за хибридна конверсия трябва да се замени скоростната кутия с такава с възможност да черпи въртящ момент едновременно от два източника въртящи се с произволни различни скорости.
Погледнете по-нагоре примера с цената на китайските нискотехнологични батерии, които едва достигат 1 киловат за килограм и 50 киловата от тях струват 23.000$. Забележете, че цените на батериите на А123 системс не са посочени и се продават само на авто производители!
Отново ви напомням за хибрида Форд Фюжън, който победи всички останали във всички сравнителни тестове на всички медии:
http://www.ford.com/cars/fusion/Какво ще кажете за серийния хибриден Ягуар С-Х75:


1.6 турбо, 313 к.с. + електромотори = 330 км/ч и 3 секунди 0 до 100! При разход като на i8 от по-малко от 3 литра на 100 км пробег!
Не забравяйте, че Ягуар извадиха от ръкава на потника и 1.6 4 цилиндъра с над 500 конски сили, при това не състезателен негоден за употреба двигател с живот няколко мото минути, а напълно редовен двигател способен да бъде пален и гасен много пъти и по всеко време без проблем, да бъде каран на всякакви разстояния и при всякакво време!
Налице е технологията за електромобил способен да измине не 500, а над 2000 километра при запазване на същото тегло! Разгледайте данните на А123 системс и дори на китайските батерии, ще видите, че са по-плътни от бензина. Причината пакетите от батерии да са по-големи е нуждата от охлаждане. Въпреки това няма проблем един нормален автомобил да носи над 200 кг батерии.
Моля забележете също, че простите сметки и обяснения в тази тема са по технология достъпна за любителите, налична в търговско обръщение и вероятно две-три поколения по-стара от това което се крие по чекмеджетата на развойните центрове.
Наскоро мина новина за голям пробив в акумулаторите, може би затова е и оживлението, което наблюдаваме.
Поздрави!