Метка «электромобиль»

8 февраля

BMW i3 — первый баварский электромобиль

Автомобильный мир с нетерпением ожидал премьеру BMW i3 — первого электромобиля в истории этого бренда, известного своими мощными, динамичными и высокоскоростными автомобилями. Что же предложено в «электрической» версии?

В небольшом электромобиле премиум-класса соединились несколько независимых инновационных разработок BMW Group. Кузов создан на основе структуры LifeDrive. Его пассажирский отсек изготовлен из армированного углеродного волокна (CFRP). Электродвигатель, силовая электроника, высоковольтная литий-ионная батарея разрабатывались в рамках программы eDrive. А специально для BMW i3 создавались системы помощи водителю и мобильных услуг BMW ConnectedDrive и 360° ELECTRIC.

BMW i3 представляет оптимальный баланс веса, производительности и пробега для городских условий, благодаря архитектуре LifeDrive и технологии eDrive. При весе 1195 килограммов, электромобиль легче большинства компактных автомобилей, однако в нем могут свободно разместиться четыре человека.

Использование легкого углепластика для изготовления салона позволяет компенсировать вес тяжелой литий-ионной батареи. Она расположена под полом в центральной части кузова, что позволило достигнуть идеальной развесовки 50:50 и обеспечить отличную маневренность электромобиля.

Гибридный синхронный электродвигатель, разработанный специально для BMW i3, развивает мощность 125 кВт (170 л.с.) при 11400 об/мин и 250 Нм крутящего момента. Усилие передается через одноступенчатую трансмиссию на задние колеса. Разгон до 100 км/ч занимает около 7 секунд, а с 80 до 120 км/ч BMW i3 ускоряется за 4,9 секунды. Максимальная скорость – 150 км/ч.

Интересно устроена система рекуперации электромобиля, фактически позволяющая управлять им только одной педалью. Как только водитель отпускает педаль «газа», электродвигатель переключается в режим генератора, подзаряжая батарею и одновременно затормаживая машину. Система рекуперации чувствительна к скорости: развиваемое ею усилие торможения тем выше, чем ниже скорость. Причем при интенсивном рекуперативном торможении даже зажигаются стоп-сигналы. В BMW утверждают, что в городском режиме при торможениях в 75% случаев педаль стандартной тормозной системы не понадобится. Активное применение системы рекуперации позволяет увеличить пробег электромобиля без подзарядки более, чем на 20%.

Позволяет сэкономить энергию батареи (читай — увеличить пробег) еще одна особенность педали акселератора. Если водитель не отпускает педаль, а лишь ослабляет усилие, электродвигатель тут же отсоединяется от трансмиссии, не потребляя при этом энергии, а электромобиль свободно движется, как говорят у нас, едет «накатом».

Заряда литий-ионной батареи хватает на 130-160 километров. Но в режимах ECO PRO и ECO PRO+ пробег увеличивается примерно на 12%. Батарея весом 230 кг состоит из восьми модулей, а каждый модуль, в свою очередь – из 12 отдельных ячеек. При напряжении 360 В она вырабатывает 22 кВт-ч энергии. Рабочая температура автоматически поддерживается на отметке 20 градусов. В зависимости от температуры окружающей среды батарея либо охлаждается, либо подогревается.

«Изюминкой» BMW i3, несомненно, является интеллектуальная система ConnectedDrive. Благодаря встроенной SIM-карте электромобиль подключается к сети услуг, основными из которых являются навигация и энергосбережение. Система способна планировать, прокладывать оптимальный маршрут движения и изменять его в зависимости от степени заряда батареи, наличия зарядных станций и т.п. Водитель легко может «общаться» с электромобилем с помощью смартфона, прокладывая пешеходные маршруты от места стоянки к месту назначения и обратно или управляя функциями зарядки и энергопотребления (например, можно удаленно включать отопление или кондиционер).

22 января

Chevrolet Spark EV — первый серийный американский электромобиль

В октябре 2011 года General Motors объявила о начале работ над электрической версией автомобиля Chevrolet Spark, предназначенном не только для американского, но и для других мировых рынков. Для GM Spark EV стал второй попыткой создания электромобиля после печальной истории с GM EV1 в 1999 году. Уже через год на автосалоне в Лос-Анджелесе была представлена производственная версия и было обещано начать полноценные продажи в июне 2013 года. General Motors обещание сдержала, и Америка получила свой первый отечественный серийный электромобиль.

Четырехдверный хэтчбек (длина 3720 мм, ширина 1600 мм) приводится в движение электродвигателем мощностью 150 кВт (143 л.с.) и крутящим моментом 542 Нм. Такая энерговооруженность позволяет 1356-килограммовой машинке разгоняться до 100 км/ч за 7,6 секунды. Максимальная скорость ограничена 144 км/ч. Благодаря уникальной запатентованной конструкции электродвигателя и системы активного демпфирования Spark EV движется практически бесшумно, повышая комфортность поездки. Однако это обстоятельство вынудило конструкторов устанавливать на Spark EV дополнительный источник звука, который бы предупреждал пешеходов о его приближении. Усилие на передние ведущие колеса передается через планетарный редуктор от стандартной шестиступенчатой АКПП с передаточным отношением 3,17. Индикатор режимов PRNDL расположен на приборной панели. Режим L предназначен для максимальной экономии энергии при движении в городе. При этом водителю практически не приходится пользоваться педалью тормоза – электромобиль замедляется, как только отпущена педаль акселератора.

Питает мотор 21 кВтч литий-железо-фосфатная батарея весом 255 килограммов, емкости которой хватает на 132 километра. Батарея имеет жидкостную систему, которая, в зависимости от рабочих условий, либо охлаждает, либо подогревает ее. Заряд от электросети напряжением 240 В занимает семь часов, для экспресс-зарядки до 80% емкости потребуется 20 минут. Контролировать и управлять процессом зарядки можно удаленно, с помощью смартфона. Батарея имеет квадратную форму и располагается под сиденьями в задней части электромобиля, там, где в бензиновой версии находится бензобак. Корпус батареи изготовлен из современных высокопрочных композитных материалов, что снижает ее вес и повышает надежность.

По оценке американского Управления по охране окружающей среды (ЕРА) расход электроэнергии Spark EV в бензиновом эквиваленте составляет 1,8 л/100 км в городе, и 2,2 л/100 км на шоссе. Это не опечатка – в городе электромобиль экономичнее из-за более частого применения системы рекуперации энергии торможения.

Специалисты и автомобильные журналисты, участвовавшие в тест-драйвах, в один голос отмечают бесшумность и плавность хода Spark EV и неплохую динамику. Несмотря на небольшие размеры, это вовсе не спартанский электромобиль, особенно в «верхней» комплектации 2LT. В стандартное оснащение входит фирменная информационно-развлекательная система Chevrolet MyLink с семидюймовым цветным сенсорным экраном и система навигации Bringo. Цена электромобиля в Калифорнии 25000$, а с учетом налоговых льгот составит 17495 $, что делает его самым доступным электромобилем на рынке. Продаваться Spark EV будет также в Южной Корее, Индии, Канаде и в Европе.

31 июля

История электромобиля

Подавляющее большинство людей будут удивлены, узнав, что история электромобилей насчитывает без малого 180 лет! Да, да, первые электромобили появились почти на 50 лет раньше первого автомобиля. Толчком к их развитию послужило открытие Фарадеем явления электромагнитной индукции, после чего инженеры и изобретатели принялись искать пути его практического применения. Точных сведений о времени появления и имени создателя первого электромобиля не сохранилось. Достоверно известно, что в период с конца 1830-х годов до начала 1840-х было представлено как минимум три конструкции безлошадных электрических экипажей: шотландцем Робертом Андерсоном, англичанином Робертом Девидсоном и американцем Томасом Девенпортом. Все они имели большой вес, передвигались со скоростью не более 4 км/ч и были мало пригодны к практическому применению. Развитие электромобилей сдерживало отсутствие сравнительно небольших и подзаряжаемых аккумуляторов.

В 1865 году француз Гастон Планте представил прообраз такого аккумулятора. Он еще не годился для практического использования, но принципы, заложенные в его конструкцию, были взяты на вооружение другими изобретателями. К началу 80-х ХIХ века создаются сравнительно легкие, а главное, достаточно емкие и подзаряжаемые аккумуляторы. Это вызвало бум электромобилестроения. Конец ХIХ – начало ХХ веков можно считать «золотым веком» электромобиля. В то время мало кто верил в перспективы развития ДВС. Средний электромобиль тех лет развивал скорость до 30 км/ч, а запаса хода вполне хватало на поездки без подзарядки или замены батарей в течение дня. При этом электромотор «заводился» без проблем в любых условиях, не требовал переключения передач и работал бесшумно. Полную противоположность представлял в те годы автомобиль. Грохочущий и капризный мотор, выпускавший зловонные облака гари, запах бензина и масла, необходимость ручного запуска и переключения передач – все это отпугивало потенциальных клиентов. Купить безлошадный экипаж в то время могли позволить себе только обеспеченные люди. А они, естественно, предпочитали чистый, тихий и удобный в эксплуатации электромобиль. Электромобили были настолько просты, что ими без проблем управляли женщины и пожилые люди.

Об успехах «электромобилизации» тех лет говорит и то, что первые рекорды скорости были установлены именно на электромобилях. В 1895 году состоялся первый в мире официально зарегистрированный заезд, во время которого электромобиль француза Шарля Жанто показал скорость 63 км/ч. А в 1899 году впервые в истории наземное транспортное средство превысило 100 – километровый скоростной рубеж. Электромобиль Jamais Contente (Всегда недовольная), построенный бельгийцем Камилем Иенатци, разогнался до 105 км/ч.

В первое десятилетие ХХ века электромобили получили еще большее распространение. Они используются в качестве такси, пожарных машин и карет скорой помощи. Увеличивается их скорость и дальность поездки без подзарядки. Отдельные модели оснащаются системой рекуперативного торможения. Наибольшей популярностью электромобили пользовались в США, где в начале ХХ века количество электромобилей более чем в 1,5 раза превышало количество автомобилей.

Но сторонники ДВС не дремали, а активно совершенствовали свое детище. Постепенно ситуация менялась в пользу бензиновых автомобилей. Этому способствовало несколько факторов. Открытие богатых месторождений нефти привело к массовому производству дешевого бензина. Развитие сети автомобильных дорог дало возможность совершать дальние путешествия, на что электромобили были неспособны из-за малого запаса хода. Кроме того, их скорость была заметно ниже, чем у автомобилей, а вес – намного больше. Ну, и самое главное, конструкция автомобиля стала совершеннее и значительно дешевле в производстве. Применение электрического стартера и коробки передач значительно упростило их эксплуатацию. Популярность электромобилей пошла на спад, и к 1920 году их доля составляла около 1%. К 1930 году их производство практически прекратилось.

До конца 1980-х годов об электромобилях никто не вспоминал, пока остро не встала проблема загрязнения окружающей среды и не замаячила перспектива истощения запасов нефти. Ряд компаний приступили к выпуску электрических транспортных средств, не предназначенных, однако, для личного использования. Немногочисленные электрические автобусы, развозные фургоны и грузовики использовались в различных городских службах. Следующий всплеск интереса к электромобилям, который мы наблюдаем и в настоящее время, произошел в 90-х годах прошлого века в связи с существенным ужесточением законодательства о загрязнении воздуха. Первым серийным электромобилем нашей современности стал GM EV1, выпускавшийся в США с 1996 по 2003 годы.

10 июля

Когда мы пересядем на электромобиль?

Мысль о том, что в будущем мы будем ездить только на электромобилях, стала практически догмой. Уже несколько десятилетий экологи и им сочуствующие борятся за чистое электромобильное будущее. И вот, наконец-то, свершилось! 2010 год войдет в историю автомобилестроения как начало эпохи электромобиля. Стараниями инженеров Nissan создан первый серийный экземпляр под маркой Leaf (по-нашему «Лист»). И пусть его показатели пока далеки от желаемых (160 км запас хода, максимальная скорость 140 км/ч, цена около 30000 евро), но, как говорил О.Бендер: «Лед тронулся!». И поэтому вполне вероятно, что электротехника вскоре станет в автодорожных ВУЗах основным предметом.

А почему же мы раньше не пересели на электромобили? Ведь конструкция их проста: электродвигатель и аккумуляторы. Электрическому мотору даже трансмиссия не нужна, да и сами моторы за последнее время значительно сбавили в весе и габаритах. А вот легкие, компактные и недорогие батареи с большой емкостью пока еще не созданы. Вот это обстоятельство — главное препятствие на пути широкого распространения электромобилей. И, к сожалению, не единственное. Так что давайте не впадать в эйфорию, а взглянем на вещи трезво.

Что препятствует развитию электромобилей

Технический аспектМалый запас хода электромобилей — беда сравнительно небольшая. Намного хуже то, что подзарядка требует не нескольких минут, как заправка обычного автомобиля, а нескольких часов. Поэтому для решения этой проблемы внедряется экспресс-зарядка повышенным напряжением. Сейчас она занимает около 30 минут, но перед специалистами поставлена цель довести это время до 6 минут. Возникнут сложности при эксплуатации электромобиля в условиях суровых зим. Батареи в морозы теряют емкость. Большое количество работающих потребителей (отопление, освещение) потребует более частых подзарядок, снизится дальность пробега.

Экологический аспект. Широкое развитие электротранспорта приведет к существенному увеличению потребляемого электричества. А откуда его брать? Построить новые ТЭС и АЭС, которые далеко не безвредны для окружающей среды. Аккумуляторы не будут работать вечно, с отработанными нужно будет что-то делать. Проблема их утилизации тоже пока не решена. Так что экологическая чистота электромобиля ставится под сомнение.

Экономический аспект. Стоимость электромобиля существенно превышает стоимость обычного автомобиля аналогичного класса из-за высокой цены аккумуляторных батарей. Вы не поверите, но сам электромобиль и его батарея практически равны по стоимости! Возможно, что с началом массового производства цены на аккумуляторы снизятся. А пока далеко не все потенциальные покупатели готовы платить за экологическую чистоту из своего кармана. Необходимость частых подзарядок и малый запас хода еще больше снижают это желание. Правительства пытаются стимулировать спрос путем системы скидок и налоговых льгот. Переход на электромобили потребует развития сети зарядных станций, а для этого нужны немалые средства.

В общем, поклонникам электромобилей нужно потерпеть еще, как минимум, лет 10-20.