Az elektromos autók előnyei és hátrányai. Elektromos autó - előnyei és hátrányai. Az elektromos autó előnyei és hátrányai. Határozzuk meg az elektromos járművek hátrányait

Ez a cikk az elektromos járművek fő előnyeit és hátrányait tárgyalja a belső égésű motorral felszerelt autókhoz képest. Figyelembe veszik a megbízhatóság és a tartósság, a karbantartási költségek, a sebesség, a biztonság, a hatótávolság és a szükséges infrastruktúra elérhetősége szempontjait.

Megbízhatóság és tartósság

Az elektromos autók lényegesen megbízhatóbbak benzin-, dízel- és gázüzemű társaiknál. Kevesebb mozgó és kopó alkatrészük van, mivel a motor és a sebességváltó sokkal egyszerűbb.

A népszerű amerikai elektromos autó, a Chevrolet Bolt mindössze 35 mozgó alkatrészt tartalmaz, amelyek kopnak. Ugyanolyan benzines autóban Volkswagen osztály A Golfnak 167 ilyen alkatrésze van.

Ráadásul a belső égésű motorok hatástalanságuk miatt működés közben nagy mennyiségű hőt termelnek, ami felgyorsítja a hajtáslánc alkatrészeinek kopását.

Az elektromos jármű egyetlen alkatrésze, amely megbízhatósági aggályokat okozhat, az az akkumulátor. Idővel lebomlik, vagyis elveszíti eredeti energiakapacitásának egy részét. A statisztikák azonban azt sugallják, hogy megfelelő odafigyeléssel nagyon valószínűtlen, hogy az akkumulátor 250 000 km megtétele előtt több mint 20%-ot veszítene kapacitásából.

Manapság az elektromos járművek mindössze 0,003%-ának van olyan akkumulátorproblémája, amely miatt az akkumulátort a tervezett élettartama lejárta előtt ki kell cserélni. jármű(8-10 éves korig).

Karbantartási és üzemeltetési költség

Az elektromos járművek nagy megbízhatóságának következménye az alacsony költségek tulajdonosaiknak javításra és karbantartásra.

Az Amerikai Autós Szövetség szerint 240 000 km-es futásteljesítmény mellett egy elektromos autó átlagosan 2100 dollárral többe kerül. kevesebb kiadás az elhasználódott alkatrészek javítására és cseréjére, mint egy azonos osztályú hagyományos autóé.

Ráadásul az elektromos járművekben lényegesen kevesebb Kellékekés folyadékot igényel rendszeres csere. Az övék fékbetétek lassabban kopik a regeneratív féktechnológiának köszönhetően.

Végül, az elektromos járművek jelentős megtakarítást jelentenek az üzemanyagköltségek terén. Az elektromos áram teljes töltése még csúcsidőben is kevesebbe kerül az autótulajdonosnak, mintha egy hagyományos autó tankját a legolcsóbb üzemanyaggal - sűrített földgázzal - töltené fel.

100 ezer kilométer megtételével az üzemanyag-megtakarítás az elektromos áram benzin helyett körülbelül 300 ezer rubel lesz (éjszakai töltéskor).

Beszerzési költség

Az elektromos járművek egyik fő hátránya manapság a magas költségük, ami az akkumulátorok magas költségének köszönhető. Állami támogatások és adókedvezmények hiányában az elektromos jármű vásárlása még az üzemelés közbeni megtakarításokat figyelembe véve sem indokolható gazdaságilag.

Az akkumulátorcellák árának dinamikája lehetővé teszi, hogy legkorábban a 2020-as évek elejére előre jelezzék az elektromos járművek és a belső égésű motoros autók költségének paritásos arányát.

Teljesítménytartalék

Tovább Ebben a pillanatban, az elektromos autók még mindig lemaradnak a benzines és dízelmotoros autók mögött a hatótávolság tekintetében. Csak néhány modell képes 500 km-nél többet megtenni egyetlen töltéssel. Ráadásul olyan körülmények között alacsony hőmérsékletek Csökken az akkumulátor hatékonysága, többletenergia szükséges a kabin fűtéséhez, így a hatótáv 20%-kal csökkenhet.

A Massachusetts Institute of Technology tanulmánya megállapította, hogy a mai olcsó elektromos járművek hatótávolsága elegendő ahhoz, hogy az amerikaiak 87%-ának napi szükségleteit fedezze anélkül, hogy a nap folyamán további töltésre lenne szükség.

Az akkumulátortechnológia fejlődésével csökken a különbség a benzines és dízelmotoros autókhoz képest, a gyorsforgalmi utak építése töltőállomások autópályák mentén lehetővé teszi az elektromos járművek használatát hosszú utakra (lásd a 7. bekezdést).

Sebesség és biztonság

Az elektromos motorok nem igényelnek sebességváltót, és képesek azonnal a maximális nyomatékot a kerekekre átadni, így az elektromos autók nagyon dinamikusak és biztonságos előzést tesznek lehetővé.

A Tesla Model S P100D elektromos szedán az egyik leggyorsabb sorozatgyártású autók a bolygón 0-100 km/h-ról 2,5 másodperc alatt gyorsulva.

Elektromos teljesítménypont hatékonyabb (hatékonyság > 90%), mint egy belső égésű motor, és lehetővé teszi az egyes hajtókerekekre ható erő azonnali megváltoztatását. Ez magas értéket ad az elektromos járműveknek iránystabilitásés csökkenti a megcsúszás kockázatát.

Az akkumulátor alacsony elhelyezkedése csökkenti a súlypontot és növeli a karosszéria merevségét, ami pozitívan befolyásolja a kezelhetőséget.

A hatalmas motor hiánya az elektromos autók elején egyfajta „pufferzónát” hoz létre, amely mérsékli a hatásokat. frontális ütközés. Az akkumulátor padló alatti jelenléte pedig megvédi az utasokat az oldalsó ütközésektől.

Gyárthatóság

BAN BEN elektromos közlekedés könnyebb integrálni az autonóm vezetési technológiákat (autopilot).

A közelmúltban az amerikai Waymo cég (a Google egyik részlege, az Alphabet holding része) 20 ezer elektromos jármű vásárlását jelentette be. Jaguar I-Pace saját pilóta nélküli taxiszolgáltatást szervezni az USA-ban.

Egy másik, csak az elektromos járművek számára elérhető technológia a Vehicle-to-Grid (V2G), amely lehetővé teszi, hogy az energiarendszer részei legyenek. Az elektromos autók ugyanakkor segítenek kiegyenlíteni az energiahálózat terhelését, és ezen felül lehetőséget adnak tulajdonosaiknak, hogy egy kis plusz pénzt keressenek az éjszakai és nappali díjak különbségéből.

Kényelmes töltés/utántöltés

Az elektromos járművek elterjedését hátráltató tényezők egyike a lassú töltési sebesség és a töltőállomások elégtelen száma.

A nyilvánosan elérhető töltőállomások száma növekszik, már mintegy 500 ezer van belőlük, az utakon közlekedő elektromos járművek számához viszonyított arányuk jelenleg 1:6. A legtöbb nyilvános töltőállomás teljesítménye azonban nem haladja meg az 50 kW-ot. Ez azt jelenti, hogy egy elektromos jármű teljes feltöltése tankolás közben több mint egy órát vesz igénybe üzemanyag tartály egy normál autó nem tart tovább 10 percnél.

A helyzetet súlyosbítja a töltőcsatlakozó-szabványok nagy száma, ami egyes elektromos járműmodellek bizonyos típusú töltőállomásokkal való összeférhetetlenségéhez vezet. De az autógyártók nemzetközi együttműködésének köszönhetően 2011-ben sikerült kidolgozni egy univerzális töltési szabványt, a CCS-t. Lehetővé teszi a töltés kombinálását állandó és váltakozó áram, legújabb módosításai pedig 350 kW maximális teljesítménnyel rendelkeznek, amivel 15 perc alatt fel lehet tölteni egy elektromos autót. Jelenleg töltőállomások épülnek ebből a típusból Az EU-ban, az USA-ban, Japánban és Kínában aktívan zajlik, de eddig egyetlen elektromos autó sem támogatja ilyen teljesítményű töltést.

A környezetbarát és alacsony szint zaj

Az elektromos járművek gyártása nagyobb környezeti károkat okoz, mint a belső égésű motoros autók gyártása. Ennek oka a ritkaföldfémeket tartalmazó akkumulátorok előállításának energia- és erőforrás-intenzitása.

A gyártási szakasz az üvegházhatású gázok kibocsátásának körülbelül felét teszi ki az elektromos járművek teljes életciklusa során.

A legtöbb tudományos tanulmány azonban egyetért abban, hogy az elektromos járművek teljes mértékben ellensúlyozzák a nagyobb környezeti hatást gyártási szakaszban alacsonyabb károsanyag-kibocsátás működés közben. Az, hogy milyen sebességgel „mennek profitba”, közvetlenül függ a megújuló energiaforrások és más alacsony szén-dioxid-kibocsátású energiaforrások fejlettségi szintjétől.

Norvégiában, amely áramának több mint 95%-át erőművekből kapja, ez 25 000 km-es futás Moszkvában (hőerőművek földgáz) - körülbelül 70 000 km.

Ne feledje, hogy ott nincs károsanyag-kibocsátás, ahol elektromos járműveket használnak. Ez lehetővé teszi, hogy a szennyezés a városokon kívülre kerüljön olyan területekre, ahol erőművek találhatók, ahol viszonylag kis sűrűségű népesség.

Az elektromos járművekhez is, ehhez képest hagyományos autók, alacsony zajterhelés jellemzi.

A fentieket összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a technológiai fejlesztés jelenlegi szakaszában az elektromos autóknak már számos tagadhatatlan előnyük van a benzines és dízelmotoros autókkal szemben, és a jövőben ezek csak növekedni fognak.

Megtekintések: 1852

Megjelölt

Egy 2015-ös modell tulajdonosa, aki pontosan egy évig vezette az elektromos autót, osztotta meg benyomásait.

Egy év elektromos autó használat után rájöttem, hogy sokkal élvezetesebb vezetni, mint benzines autót vezetni. Mint a legtöbb embernek, nekem is voltak kétségeim az elektromos autó vásárlása előtt. Gondoltam az akkumulátor kapacitására, hatótávolságára, töltési lehetőségeire, az autó költségére, hideg és meleg időben való teljesítményére, az amortizációra és egyéb tényezőkre.

Egy évnyi Leaf vezetés után elvetettem minden kétséget. Minden reggel beülök a kocsimba és elmegyek dolgozni. Minden este ugyanezt csinálom, hogy hazaérjek. Ezt csináltam évekig benzines autók. Az egyetlen különbség 10 másodperc – 5 az autó töltésről való leválasztása reggel, és 5 az esti csatlakoztatás.

A Leaf sokkal jobban működik, mint Toyota Corolla 2004, amit már vezettem. Természetesen az általános fejlődésnek köszönhetően számos előnnyel járt. Tolatókamera, központi képernyő navigációval, fűthető ülések és kormánykerék, elsötétülő tükrök, Bluetooth és USB csatlakozás korábban csak álom volt. A Leaf azonban vezetési szempontból is jó.

Hihetetlenül csendes. Sem az indítózaj, sem a motorhang nem hallható gyorsításkor vagy lassításkor. Az elektromos motor kellemes, halk zümmögést ad. Gyorsításkor vagy lassításkor a hangja kissé emelkedik vagy csökken, de sokkal halkabb, mint a benzines vagy hibrid autókban.

Vannak azonban csalódások is. Még akkor is, ha újat veszel modern autó, nem kapsz olyan modern asszisztenseket, mint a tempomat radarral, automata vészfékezés vagy sávszabályozás.

A csomagtartó használatának nehézségei. Először, hogy eltávolíthassam a fedelét, ki kellett húznom hátsó ajtó. Aztán azt javasolták nekem, hogy van még egy kicsit kényelmes módja, de továbbra is problémát jelent a csomagtér használata.

Még az autóvezérlő alkalmazást sem kell bekapcsolnia. Például egy egész percbe telik, amíg bekapcsolja vele a klímaberendezést.

Ennek ellenére elégedett vagyok a vásárlással. Féltékeny vagyok a feleségemre, aki vezet benzines autó hetente legalább egyszer fel kell tölteni, míg én csak bedugom a töltőállomást. Az általam vásárolt ChargePoint Home 25 egy óra alatt 40 kilométert tölt fel az autóval, ami munkába és vissza útra elegendő. A főbb útvonalakon állomások vannak gyors töltés, de egy hosszú út (1600 km) után rájöttem, hogy a Nissan Leaf mégis jobban megfelel a városi autózásnak. Hosszú utakhoz jó hatótávolságú hibridet kell választani.

A 380 kilométeres hatótávjával jó lenne, de még nincs hozzá elég gyorstöltő állomás.

Utóbbi energiahatékonyságát illetően Nissan modellek Leaf, ez a júniusi 6,76 kilométer/kilowatt/óra és a decemberi 4,67 kilométer/kilowatt/óra között mozog. Az egyéves üzemelés azt mutatta, hogy a hatásfok 27%-kal haladja meg a megadott 5,31 kilométer/kilowatt/óra értéket.

A kártyás fizetéseim elemzése kimutatta, hogy egy benzines autóval átlagosan havi 68 dollárt költöttem üzemanyagra. A villanyszámlák havi 47 dollárral nőttek egy elektromos jármű vásárlása után. Szóval, annak ellenére, hogy elégedett magas áráram a térségünkben, itt vannak bizonyos megtakarítások, amelyeket hozzá kell adni az autóköltség megtakarításához. A különböző szintű támogatásoknak köszönhetően mindössze 16 000 dollárért vettem egy autót.

És ha nem lennének a korlátozások!... Töltőállomások hiánya miatt továbbra sem tudom elvinni a 2015-ös Nissan Leafet a nővéremhez New Hampshire-be. Az oda vezető utat úgy kell kikövezni, hogy a csak az állam déli részén megjelenő állomáson töltődjön fel. Így kénytelenek vagyunk nagy távolságokat megtenni a feleségem autójával.

E Az elektromos autó divatos és gazdaságos például a napfényes Kaliforniában vagy a tudatos Európában. Nézzük meg a Mitsubishi i-MiEV példáját, hátha van jövője az elektromos autóknak Oroszországban.

A forró nyári reggeled nem a hírek olvasásával vagy egy csésze kávéval kezdődik. Parancsot adsz az ablak alatt parkoló elektromos autódnak, hogy hűtse le a belső teret elfogadható 23 fokra. Mert gazdaságosabb: most városi töltőhöz van csatlakoztatva, és még van idő az éjszakai hőmérsékletre állítani. Amikor beszáll az autóba, az teljesen fel lesz töltve, és beállítja a hőmérsékletet. A töltést munkanapon az iroda melletti parkolóban, ebédszünetben egy kávézó mellett töltheti fel: az autót ott töltik fel, ahol Önnek kényelmes. És ez már Moszkvában történik.

Szergej Csernyenko, a Mitsubishi Motors PR-menedzsere magabiztos hangon fest ilyen futurisztikus képet. A japán i-MiEV elektromos autó egyelőre az egyetlen elektromos autó, amelyet hivatalosan is értékesítenek Oroszországban. Más elektromos autógyártók nem sietnek belépni az orosz piacra. Még a Renault és az Orosz Posta 12 elektromos autó lízingelésére vonatkozó megállapodását is felbontották.

Az elektromos járművekre való átállás legfőbb haszna a környezetvédelem, amit nem évtizedek múlva, hanem már most tapasztalhatnak meg a polgárok. Az oroszországi nagyvárosokban a közlekedés a káros kibocsátások 90%-át teszi ki, és az elektromos autók teljesen mentesek ettől a hátránytól. Az általunk belélegzett levegő sokkal tisztább lesz, ha az autótulajdonosok környezetbarát autókat választanak. Ráadásul az elektromos autó nagyon halkan mozog: nincs motorhang, így ezek az autók a zajszennyezést is csökkenthetik.

A Mitsubishi két éve lépett be elektromos autójával az orosz piacra. Szergej Csernyenko szerint Oroszországban akkoriban kevesen érdeklődtek az ilyen típusú közlekedés iránt: „Minden fórumon beszéltünk, ahol a környezetvédelmi közlekedés témáját lehetett érinteni, beszéltünk az elektromos autókról és az i-MiEV-ről, tesztvezetéseket szerveztünk. A piac nem csak üres volt – valójában nem is létezett. A Mitsubishi első jelentős szövetségese a környezetbarát autók oroszországi bevezetése felé vezető úton a MOESK cég volt, amely megkezdte az első töltőállomások építését. Energetikusok csatlakoztak a projekthez, hogy megoldják a villamosenergia-fogyasztás ingadozásával kapcsolatos problémáikat. Amint Szergej Csernyenko kifejti, ha az összes autó 1,5%-át éjszaka töltik konnektorból, az energetikai mérnökök képesek lesznek ezeket a különbségeket a maguk számára elfogadható szintre kiegyenlíteni. Emellett az elektromos járművek számának növekedése is lendületet ad innovatív fejlesztés hálózatok.

A környezetvédők fő gondja az akkumulátorok ártalmatlanítása. Az akkumulátorok lítium-iont és más veszélyes vegyi anyagokat tartalmaznak. Ez idáig bár létezik a világon a használt akkumulátorok újrahasznosítása, a gyakorlatba még nem került sor. Egyszerűen azért, mert a legyártott autókban lévő akkumulátorok nem érik el a lejárati idejüket. A Mitsubishi azonban úgy véli, hogy az ilyen technológiák bevezetése a következő évek feladata, nem pedig ma. „A gyártók készen állnak a használt akkumulátorok visszavásárlására, új technológiákkal való felszerelésére és új autókba való beépítésére, az energetikai mérnökök pedig azt javasolják, hogy a fogyasztás csökkenésének időszakában keletkező felesleges elektromosság tárolására használják a régi akkumulátorokat” – kommentálja Szergej Csernyenko. .

Egyéb fejfájás elektromos autógyártók - utasbiztonság. Tűz keletkezhet az akkumulátorban, és ha az autó vízbe kerül, rövidzárlat léphet fel. A Mitsubishi azonban biztosítja, hogy a négy évtizedes fejlesztés nem volt hiábavaló: „Elektromos autóink számos védőmechanizmussal rendelkeznek - megerősített fémház az akkumulátornak, léghűtő rendszer az akkumulátor számára elektronika, ha nedvesség kerül a belsejébe, vagy problémák lépnek fel, "valamilyen meghibásodás, tehát tűz vagy áramütés teljesen kizárt".

Minden ugyanazokhoz az akkumulátorokhoz kapcsolódik fő hátránya elektromos autók a vezető szemszögéből: korlátozott hatótáv. Az i-MiEV akkumulátora 300 kilogrammot nyom. A Mitsubishi által megígért 150 kilométer megtételéhez az autót éjszaka kell tölteni egy normál 220 voltos konnektorról - 6-7 óra között. Ha útközben bekapcsolja a tűzhelyet vagy a klímát, az energiatartalékok még erre a távolságra sem lesznek elegendőek. Ezért az akkumulátorok javítása minden elektromos járműgyártó és természetesen a Mitsubishi számára az első számú feladat. „Tehetsz egy autóba két akkumulátort, és akkor nem 150 kilométert tud megtenni, hanem 300-at” – mondja Szergej Csernyenko „De egy ilyen autó még 300 kilogrammal többet nyom, és 12 órát vesz igénybe a töltés .” Mérnökeink jelenleg azon dolgoznak, hogy növeljék az akkumulátor teljesítményét, de megtartsák ugyanazt a súlyt és méretet. Ráadásul az akkumulátor a leginkább drága alkatrész elektromos jármű, részesedése eléri az 50%-ot, és az akkumulátorok számából adódó kínálat növekedése nagyban befolyásolja az amúgy is meglehetősen magas árat: az MMS Rus cég 1,8 millió rubelért értékesíti az i-MiEV-t Oroszországban.

Természetesen a megadott futásteljesítménynek bőven elegendőnek kell lennie a városi közlekedéshez, és az i-MiEV városi autóként van elhelyezve. Moszkvában még mindig körülbelül 50 töltőállomás van - önkormányzati és MOESK - a város különböző részein, nem csak a központban. 2020-ra további 2 ezer építését tervezi a főváros kormánya, ebből háromszáz 500 voltos egyenfeszültségű gyorstöltő állomás, ahol 20 perc alatt teljesen feltölthető egy elektromos autó. Szergej Csernyenko kifejti: „Az infrastruktúra-fejlesztés a biztonsági háló szerepét is betölti, mert az elektromos járművek használatának filozófiája eltér a használattól. benzines autók. Az elektromos autót úgy lehet tölteni mobiltelefon, hazaérkezett, egyik napról a másikra töltötte fel. Délután érkeztünk bevásárló központ, 3 órát sétált – a töltés 30-40%-át megkapta és továbbment." A Mitsubishi biztosítja, hogy az i-MiEV-nek nincs memóriaeffektusa: a Japánban végzett tesztek szerint az akkumulátor 10 éven keresztül legalább 80 százalékát megtartja. Teljes kapacitás Az akkumulátor töltése napi árfolyamon körülbelül 30 rubel, éjszakai áron 10-15 rubelbe kerül.

Így a környezetvédelmi felelősségért járó pluszpontok mellett a potenciális i-MiEV vásárló a benzint is jelentősen megtakaríthatja. Ugyanerre a 150 kilométerre 15 rubel helyett egy motoros autó tulajdonosa belső égés legalább 500 rubelt fizet, és egy hónapon belül tisztességes összeg érkezik.

Az előnyök ezzel nem érnek véget. Moszkva központjában már most is ingyenesen parkolhatnak az elektromos autók, és a legtöbb európai nagyváros analógiájára folyik a dedikált sávokban való közlekedés lehetősége.

Szergej Csernyenko különös lelkesedéssel beszél az elektromos járművek másik előnyéről – a vezetési érzésről: „Teljes csend van az utastérben, csak 100 km/h feletti sebességnél tűnik fel az abroncsok zaja trolibusz."

A Mitsubishihez készült i-MiEV próbaballon, nem nyereségtermelő termék. A cég már idén egy megnövelt teljesítménytartalékkal rendelkező elektromos SUV, az Outlander PHEV bevezetését tervezi az orosz piacon. NAK NEK elektromos motor benzinmotorhoz csatlakoztatható, így töltés nélkül 180-ról 880 kilométerre növelhető az utazás. Az Outlander PHEV ugyanakkor 100 százalékban elektromos járműként is használható, mert a tiszta elektromosság teljesítménytartaléka meghaladja a 60 km-t.

Van jövője az elektromos járműveknek?

Az eddig egyetlen Oroszországban bemutatott elektromos autó, a Mitsubishi i-MiEV egy darab és exkluzív termék. Csaknem 2 millió rubel költséggel másfél év alatt több mint 100 autót adtak el az országban, és 2013 végére ugyanennyit tervez a cég. Le kell menni az áraknak, ha az állam támogatja a termelőket – biztos benne Szergej Csernyenko. Az elektromos autókra kivetett importvámok nullázása az ár legalább 20%-os csökkentését jelenti. Gyakrabban vásárolnak autót, többet gyártanak majd, több töltőállomást építenek, infrastruktúrát fejlesztenek, és méretgazdaságosság is kialakul.

Az egyéb adók csökkentése is hozzájárul az elektromos autók megfizethetőbbé tételéhez. Kaluga régióban a környezetbarát autókra való átállás ösztönzése érdekében tulajdonosaik számára a közlekedési adó. Igaz, az i-MiEV-re amúgy sem kell fuvaradót fizetni. Moszkvában például a 70-es autókra vonatkozik Lóerő, a Mitsubishi elektromos autóban pedig csak 67 darab van.

Számos európai országban komoly támogatást nyújtanak a kormányok a tudatos autótulajdonosoknak, akik úgy döntöttek, hogy elektromos autóra váltanak. Így Norvégiában minden előnynek köszönhetően akár 20 ezer eurót is megtakaríthat az elektromos autót vásárló, Londonban pedig csak az elektromos autók utazhatnak ingyen a városba rendes autó napi 9 fontot (450 rubelt) kell fizetnie.

A Mitsubishi úgy véli, nem kell folyamatosan támogatni az elektromos autókat, hanem csak a következő években: 2020-ra Oroszországban el kell érnie a 7-10 százalékot az elektromos járművek aránya az összes jármű között, és akkor már nem lesz állami segítség. szükség van. A Mitsubishi tervei szerint addigra minden ötödik legyártott autóba villanymotort szerelnek be, és minden modell elérhető lesz elektromos változatban is. Oroszországban ezekre az autókra nagyrészt a Mitsubishi piacteremtési erőfeszítéseinek köszönhetően lesz kereslet.

Alexandra Latysheva

Az elektromos motor olyan elektromos gép, amely az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja. Általában az elektromos gép rájön gépészeti munka a rá alkalmazott elektromosság fogyasztása miatt, ami forgó mozgássá alakul át. A technológiában vannak olyan lineáris motorok is, amelyek azonnal képesek létrehozni a munkatest transzlációs mozgását.

Tervezési jellemzők és működési elv

Nem mindegy melyik tervezés, de minden villanymotor felépítése ugyanaz. A forgórész és az állórész egy hengeres horony belsejében található. A forgórész forgását egy mágneses tér gerjeszti, amely taszítja pólusait az állórésztől (stacionárius tekercs). Az állandó taszítás a forgórész tekercseinek visszakötésével, vagy közvetlenül az állórészben forgó mágneses tér kialakításával tartható fenn. Az első módszer velejárója kommutátoros villanymotorok, és a második - aszinkron háromfázisú.

Bármely villanymotor háza általában öntöttvas vagy alumíniumötvözetből készül. Az azonos típusú motorokat a ház kialakítása ellenére ugyanazzal gyártják beépítési méretekés az elektromos paraméterek.

Az elektromos motor működése az elektromágneses indukció elvein alapul. Mágneses és Elektromos energia elektromotoros erőt hozzon létre egy zárt áramkörben, amely áramot vezet. Ez a tulajdonság minden elektromos gép működésében rejlik.

A mágneses tér közepén mozgó elektromos áramot folyamatosan mechanikai erő befolyásolja, és gyorsan próbálja eltéríteni a töltések irányát a mágneses erővonalakra merőleges síkban. Az elektromos áram fémvezetőn vagy tekercsen való áthaladása során a mechanikai erő arra törekszik, hogy a teljes tekercset és minden áramvezetőt elmozdítsa vagy elforgatja.

Villamos motorok célja és alkalmazása

Az elektromos gépek számos funkcióval rendelkeznek, képesek felerősíteni az elektromos jelek teljesítményét, a feszültségértékeket vagy a váltakozó áramot egyenárammá alakítani stb. különböző akciók Különféle típusú elektromos gépek léteznek. A motor egyfajta elektromos gép, amelyet energia átalakítására terveztek. Az ilyen típusú készülék ugyanis az elektromos energiát mozgatóerővé vagy mechanikai munkává alakítja át.

Sok iparágban nagy a kereslet. Széles körben használják az iparban, különféle célú gépeken és egyéb berendezésekben. A gépészetben például földmunka- és emelőgépek. A területeken is gyakoriak nemzetgazdaságés háztartási gépek.

Az elektromos motorok osztályozása

Az elektromos motor az elektromos gépek egyik típusa a következők szerint:

  • A generált nyomaték jellemzői:
    hiszterézis;
    magnetoelektromos.
  • Rögzítő szerkezet:
    vízszintes tengelyelrendezéssel;
    függőleges tengelyelhelyezéssel.
  • Környezeti hatások elleni védelem:
    védett;
    zárva;
    robbanásbiztos.

A hiszterézises eszközökben a forgatónyomatékot a rotor mágnesezettségének megfordítása vagy hiszterézis (telítettség) hozza létre. Ezeket a motorokat kevéssé használják az iparban, és nem tekinthetők hagyományosnak. A magnetoelektromos motorok keresettek. Ezeknek a motoroknak számos módosítása létezik.

Az áramló áram típusa szerint nagy csoportokra oszthatók:

  • Egyenáram.
  • Váltakozó áram.
  • Univerzális motorok (egyenárammal működnek).

A magnetoelektromos egyenáramú motorok jellemzői

Motorok használata egyenáram hozzon létre szabályozott elektromos hajtások nagy teljesítménnyel és dinamikus teljesítménnyel.

Elektromos motorok típusai:

  • Elektromágnesekkel.
  • Állandó mágnesekkel.

Az egyenárammal működő villanymotorok csoportja altípusokra oszlik:

  • Gyűjtő . Ezek az elektromos készülékek kefe-gyűjtő egységgel rendelkeznek, amely biztosítja elektromos kapcsolat a motor rögzített és forgó részei. Az eszközök öngerjesztéssel és független gerjesztéssel rendelkeznek állandó mágnesekés elektromágnesek.
  • A motorok öngerjesztésének következő típusait különböztetjük meg:
    párhuzamos;
    egymás utáni;
    vegyes.
  • A kollektoroknak számos hátránya van:
    Az eszközök alacsony megbízhatósága.
    A kefe-kommutátor egység egy meglehetősen nehezen karbantartható eleme a magnetoelektromos motornak.
  • Gyűjtő nélküli (szelep) . Ezek zárt hurkú motorok, amelyek a szinkron eszközökhöz hasonló elven működnek. Rotor helyzetérzékelővel, koordináta-átalakítóval, valamint inverterrel és teljesítmény-félvezető átalakítóval felszerelt.

Ezeket a gépeket a legkisebb kisfeszültségűtől a hatalmas méretig (többnyire megawattig) különféle méretben gyártják. A miniatűr elektromos motorokat számítógépekben, telefonokban, játékokban, vezeték nélküli elektromos szerszámokban stb.

Az egyenáramú motorok alkalmazásai, előnyei és hátrányai

Az egyenáramú elektromos gépeket különféle területeken használják. Emelő- és szállítógépek, festő- és simítógépek, valamint polimer- és papírgyártó berendezések felszerelésére szolgálnak, stb. Gyakran egy ilyen típusú villanymotort fúróberendezésekbe építenek be, segédegységek kotrógépek és más típusú elektromos járművek.

Az elektromos motorok előnyei:

  • Könnyű irányíthatóság és sebességszabályozás.
  • A tervezés egyszerűsége.
  • Kiváló kiindulási tulajdonságok.
  • Kompaktság.
  • Működési lehetőség különböző üzemmódokban (motor és generátor).

A motorok hátrányai:

  • A szálcsiszolt motorok nehézkesek megelőző karbantartás ecsetgyűjtő egységek.
  • Magas előállítási költség.
  • A gyűjtőeszközöknek nincs hosszútávú szolgáltatás magának a kollektor elhasználódása miatt.

AC motor

A váltakozó áramú villanymotoroknál az elektromos áramot szinuszos harmonikus törvény szerint írják le, előjelét (irányát) periodikusan változtatva.

Ezeknek az eszközöknek az állórésze ferromágneses lemezekből készül, amelyekben rések vannak tekercselési menetek elhelyezésére tekercs konfigurációval.

Az elektromos motorokat működési elvük szerint osztályozzák szinkron és aszinkron . Legfőbb különbségük az, hogy az állórész mágneses hajtóerejének sebessége szinkron eszközökben megegyezik a forgórész forgási sebességével, de az aszinkron motoroknál ezek a sebességek általában nem esnek egybe a forgórész lassabban forog, mint a mező.

Szinkron motor

A forgórész mágneses térrel azonos (szinkron) forgása miatt a készülékek ún. szinkron villanymotorok. Alfajokra oszthatók:

  • Reaktív.
  • Stepper.
  • Reaktív hiszterézis.
  • Állandó mágnesekkel.
  • Mezei tekercseléssel.
  • Reaktív szelep.
  • Hibrid reluktancia szinkron motor.

A legtöbb számítógép tartozék léptetőmotorokkal felszerelt. Az energiaátalakítás ezekben az eszközökben a forgórész diszkrét szögelmozdulásán alapul. Léptetőmotor kis méretüktől függetlenül magas termelékenységgel rendelkeznek.

A szinkronmotorok előnyei:

  • Stabil forgási sebesség, amely nem függ a tengely mechanikai terhelésétől.
  • Alacsony érzékenység a feszültségingadozásokra.
  • Áramfejlesztőként működhet.
  • Csökkentse az erőművek által biztosított energiafogyasztást.

A szinkron eszközök hátrányai:

  • Indítási nehézség.
  • A tervezés összetettsége.
  • Nehézségek a forgási sebesség beállításában.

A szinkronmotor hátrányai az aszinkron típusú villanymotorok használatát jövedelmezőbbé teszik. A legtöbb szinkronmotor azonban állandó fordulatszámú működése miatt igényes kompresszorokba, generátorokba, szivattyúkba, valamint nagy ventilátorokba és egyéb berendezésekbe.

Aszinkron villanymotor

Állórész aszinkron motorok elosztott kétfázisú, háromfázisú vagy ritkábban többfázisú tekercset jelent. A rotor henger formájában készül, réz, alumínium vagy fém felhasználásával. Hornyai vagy a forgástengelyhez préselt vezető vezetőket tartalmaznak bizonyos szögben. A rotor végein egy egységbe vannak kötve. Az ellenáramot a forgórészben az állórész váltakozó mágneses tere gerjeszti.

Tervezési jellemzőik alapján kétféle aszinkron motor létezik:

  • Sebzett rotorral.
  • Mókuskalitkás rotorral.

Egyébként az eszközök kialakítása nem különbözik egymástól; A tekercsek száma alapján a következő villanymotorokat különböztetjük meg:

  • Egyfázisú. Ez a fajta motor nem indul be magától, indítást igényel. Ehhez indító tekercset vagy fázisváltó áramkört használnak. A készülékek indítása manuálisan is történik.
  • Kétfázisú. Ezek az eszközök két tekercset tartalmaznak, amelyek fázisai szöggel eltolódtak. A készülékben egy forgó mágneses tér jelenik meg, melynek intenzitása az egyik tekercs pólusainál növekszik, a másik tekercsénél pedig egyidejűleg csökken.
    A kétfázisú villanymotor önmagában is elindulhat, de a visszafordítással nehézségek adódnak. Gyakran az ilyen típusú eszközök egyfázisú hálózatokhoz csatlakoznak, beleértve a második fázist egy kondenzátoron keresztül.
  • Három fázis. Az ilyen típusú villanymotorok előnye a könnyű visszafordítás. A motor fő részei egy három tekercses állórész és egy forgórész. Lehetővé teszi a rotor fordulatszámának zökkenőmentes beállítását. Ezek az eszközök meglehetősen keresettek az iparban és a technológiában.
  • Többfázisú . Ezek az eszközök egy beépített többfázisú tekercsből állnak az állórész nyílásaiban belső felület. Ezek a motorok garanciát vállalnak magas megbízhatóság működés közben, és továbbfejlesztett motormodelleknek tekinthetők.

Az aszinkron villanymotorok nagyban megkönnyítik az emberek munkáját, így számos területen nélkülözhetetlenek.

Ezeknek az eszközöknek az előnyei, amelyek szerepet játszottak népszerűségükben, a következők:

  • Könnyű gyártás.
  • Magas megbízhatóság.
  • Nem igényelnek konvertereket a hálózathoz csatlakoztatni.
  • Alacsony működési költségek.

Mindehhez hozzá lehet adni az aszinkron eszközök relatív költségét. De vannak hátrányai is:

  • Alacsony teljesítménytényező.
  • Nehézségek a sebesség pontos beállításában.
  • Egy kis kiindulópont.
  • A hálózati feszültségtől való függés.

De az elektromos motor frekvenciaváltóval történő táplálásának köszönhetően az eszköz néhány hiányossága megszűnik. Ezért az aszinkron motorok iránti igény nem csökken. Különféle szerszámgépek hajtásaiban használják fémmegmunkálás, famegmunkálás stb. területén. Szövő-, varró-, ásó-, emelő- és egyéb gépek, valamint ventilátorok, szivattyúk, centrifugák, különféle elektromos szerszámok és háztartási gépek esetében szükségesek. készülékek.

Sok tapasztalatlan polgár úgy véli, hogy az elektromos autók egészen a közelmúltban jelentek meg, maximum 10-20 évvel ezelőtt. De ez nagyon távol áll az igazságtól. Amint az emberiség feltalálta az elektromosságot, azonnal megjelentek a haladó mérnökök és szerelők, akik megpróbálták alkalmazni azt a gazdaságos és gyors közlekedés megteremtésére. Az elektromos autók tervezését még nem mutatták be a nagyközönségnek, de már kialakult a szerelők és a tudósok fejében.

Az első emlékek egy elektromos motornak köszönhetően mozgó autóról 1841-ből származnak. Nem az autó volt minden értelemben ez a szó, hanem egy kocsi villanymotorral. Nem szerzett széles körű népszerűséget vagy terjesztést, de a rajongók továbbra is dolgoztak a design javításán.

1899-ben Ippolit Romanov orosz mérnök kifejlesztett egy elektromos autót, amely csaknem 60 kilométert tudott megtenni újratöltés nélkül, miközben az autó oldalát 17 utas számára tervezték. Sebessége elérte a 40 km/h-t.

A 2. világháború után számos sikeres kísérlet történt ilyen autók létrehozására Európában, Amerikában és Japánban. Például az USA-ban a vállalat kitüntette magát General Motors, amely megkezdte a kiadását gyártási modellek EV1. Az elmúlt években az egész világ mennydörgött Tesla cég, amely képes volt az elektromos autókat az érdektelen egzotikum birodalmából a stílusos és kívánatos járművek közé emelni.

Az elektromos jármű felépítése és működési elve

Az elektromos jármű tervezése nem tartalmaz titkokat vagy bonyodalmakat, hiszen jól ismert fizikai ill technikai elvek. Általánosságban elmondható, hogy egy ilyen autó kialakítása az alváz, a karosszéria és a kezelőszervek terén egyáltalán nem különbözik a klasszikus járművektől. A fő különbség a motor, amely nem működik folyadékkal gázolaj vagy benzinnel, hanem a megtermelt elektromos árammal.

Az elektromos autó működési elve a következő. Ez magában foglalja az elektromágneses indukció mechanizmusát, amely abból áll, hogy váltakozó elektromos áram jelenlétében mágneses mező jelenik meg a vezetőben, amely az Ampere törvénye szerint eltérítő hatást fejt ki. A motornak két fő alkatrésze van: a forgórész és az állórész. Az állórész állandóan mozdulatlan marad, és bizonyos frekvenciájú elektromos áram halad át rajta. Az állórészben keletkező mágneses tér a forgórészre hat, és az forogni kezd. A keletkező mechanikai energiát a jármű meghajtására használják fel. A motor fordulatszáma egyenesen arányos az áram frekvenciájával és a beépített mágneses pólusok számával.

Általánosságban elmondható, hogy az elektromos járművek tervezése meglehetősen egyszerű, de nagyon körültekintő és precíz kivitelezést igényel. Az állórész táplálásához szükséges áramot a fedélzeten lévő akkumulátorok állítják elő. Az autómodelltől függően az akkumulátorok rendelkezhetnek különböző kapacitások, kialakítása, az alkalmazott működési mechanizmusok jellemzői.

Érdekes tény! Sok ígéretes fejlesztések a régiségeket a társadalom elutasította, vagy egyszerűen nem vették észre.

Az elektromos járművek készülékeinek típusai

Attól függően, hogy az elektromos járművet hogyan és milyen feladatokra tervezték, ezeknek a járműveknek bizonyos osztályozása elvégezhető. Meglehetősen hagyományos, és nagyobb figyelmet fordít a működési jellemzőkre, mivel minden fejlesztés megismétli egymást a tervezésben.

A következő elektromos gépeket különböztetjük meg:

  • Intracity. Alacsony teljesítményük és mozgási sebességük van, speciális korlátozások vonatkoznak rájuk maximális teljesítmény. A kis átmérőjű kerekek és a kis súly lehetővé teszik a normál városi üzemmódban való mozgást;
  • Mikroelektromos járművek. A sűrű városi forgalom figyelembevételével készültek, kis kapacitású akkumulátorral rendelkeznek. Kisebb költözésekhez, bolti kirándulásokhoz, munkába és vissza stb. használják;
  • Különféle kreatív lehetőségek, például triciklik;
  • Közönséges autók. Normál autók, mint egyesek népszerű modellek a Teslától;
  • Teherszállítás. Egyelőre nem túl elterjedtek, de a jövőben a nagyvárosokban belső közlekedésre és a légkörbe történő kibocsátás csökkentésére is felhasználhatók;
  • A trolibuszok, villamosok és elektromos buszok szintén nagyon népszerű közlekedési formák bármely nagyvárosban.

Érdemes megemlíteni a hibrideket is - azokat a járműveket, amelyek mind elektromos, mind Gázmotor. Az ilyen járművek nagyon népszerűek az egész világon, különösen Japánban, az Egyesült Államokban és Európában. Az elektromos jármű feszültsége minden figyelembe vett esetben eltérő, mivel az erőegység egyenlőtlen működési teljesítményét igénylik.

Az elektromos hibrid jármű jellemzői

A hibridek sokoldalúságuk és szinte bármilyen körülmények között könnyen használhatóságuk miatt váltak széles körben elterjedtté és népszerűvé. Magas szint megtakarítás, kiváló teljesítmény, kombináció legjobb tulajdonságait a folyékony üzemanyaggal és árammal működő egységek nemcsak az egyéni vásárlók körében teszik népszerűvé a hibrideket, hanem az állami alkalmazottak, rendőrök stb. Hosszú tétlenség után egy ilyen autónak nem kell „felmelegednie” és időt vesztegetnie. Csak az elektromos motort kell használnia, és szó szerint azonnal útra kelhet. Ha nagyobb sebességre, teljesítményre és további erőforrásokra van szükség a megtett távolsághoz, azonnal át kell váltani benzinre vagy dízelre.

Különféle sémák léteznek a hibridek megvalósítására, de a legnépszerűbb a Honda verziója, amelyben mindkét motor párhuzamos üzemmódban működik. Szükség esetén bármelyik nehézség nélkül be- vagy kikapcsolható. Az elektromos jármű működését ebben az esetben a megbízhatóság, a biztonság és a nagy hatékonyság jellemzi.

Érdekes tény! A hibridek előnyei nagyok a DPS járőrök számára, ezért a világon mindenhol ebben a szerkezetben használják őket.

Sokakat, akik tétováznak a személyes használatra szánt járműválasztásban, foglalkoztat a kérdés: mik az elektromos járművek előnyei és hátrányai, és vajon érdemes-e most komoly vásárlási lehetőségnek tekinteni.

Az elektromos járművek előnyei a következők:

  • A legfontosabb dolog a minimális költségek. Szerencsére az áram hazánkban meglehetősen alacsony költséggel jár, és a 100 km-es utazás teljes feltöltése körülbelül 15-20 rubelbe kerül. Ugyanakkor a benzin helyzete szomorúbb lesz (lásd: A legdrágább és Oroszország régióiban);
  • Egyszerűség szolgáltatás. Nincs szükség gyújtógyertyák, olajok, szűrők vagy egyéb fogyóeszközök vásárlására vagy cseréjére. Nem kell rendszeresen felkeresnie a szolgáltatást és pénzt költeni rá;
  • A motor csendes működését is sokan plusznak tartják. A kezelőegység vezetés közben gyakorlatilag nem hallható, csak emlékezzünk a mozgásra egy vadonatúj trolibuszon;
  • Nem veszélyes kipufogógázok, amelyek megmérgezik a város levegőjét;
  • Vásárlás a jövő számára. Úgy tűnik, a következő években, évtizedekben az emberiség tömegesen tér át az elektromos autókra. Ha most megvásárolja, Ön ennek a folyamatnak a vezetője lesz.

Ami a negatív aspektusokat illeti, ezek is léteznek, és így néznek ki:

  • Kis autóválaszték és magas árak. Az ár, amit egy átlagos Tesláért kérnek, nagyon hasonlítható a költségekhez jó Mercedes utóbbi években kiadás. Ezért sokan inkább a második lehetőséget választják;
  • Korlátozott számú utántöltés szükséges. Még az ország fővárosában is nagyon kevés helyen lehet feltölteni az autót. Ezért gondosan ügyelnie kell arra, hogy a töltés elegendő legyen a tervezett napi távolságokhoz;
  • Az elektromos autók másik hátránya, hogy az akkumulátoruk nagyon drága, ezért óvni kell őket. Ezenkívül nem lehet teljes mértékben kihasználni az összes elektronikát az utastérben, például a légkondicionálást, mivel ez gyorsan felszívja az akkumulátor töltöttségét.

Ez a legfontosabb dolog, amit a járművet választó személynek figyelembe kell vennie.

Miután láttuk az elektromos autók előnyeit és hátrányait, érdemes odafigyelni az ilyen típusú közlekedés kilátásaira. Érdemes-e megvenni ez a típus TS, költsön sok pénzt, és ez lesz a megfelelő lépés? A válasz itt nem ennyire egyértelmű.

Ha csak egy jó, bevált autót szeretne a mindennapi problémák megoldására, kidolgozott szerviz-javítási rendszert, kiszámítható problémákat és azok egyszerű megoldásait, akkor a legjobb, ha klasszikus benzines ill. dízel egység. Ez továbbra is aktuális, és csak előnyei vannak.

Ha Ön azon bátor emberek közé tartozik, akik megpróbálnak lépést tartani a korral és előre tekintenek, akkor egy ilyen vásárlás indokolt lesz, bár fel kell készülnie a fent említett hátrányokra és kellemetlenségekre.

Ami a szóban forgó szállítás kilátásait illeti, azok igen nagyok. Várhatóan a következő 10 évben az emberiség tömegesen tér át az elektromos autókra.

Elosztási kör

Az elmúlt néhány évben az elektromos autók piaca kiszélesedett, és a világ összes fejlett országára kiterjedt. Ha a közelmúltban egy ilyen vásárlás extravagáns lépés volt az új és szokatlan szerelmeseinek, ma már bevált és jövedelmező lépés a kényelmes utazás és a pénzmegtakarítás érdekében.

A rendelkezésre álló statisztikák szerint 2017-ben a kérdéses autók piaca 60%-kal nőtt! Jelenleg a dinamika megmaradt, és a jövőben ez a folyamat még inkább elterjedt lesz. 2017-ben körülbelül 750 000 új autót adtak el világszerte, ebből körülbelül 290 000 hibrid volt. A Mercedes, a Volkswagen, a Porsche, az Aston Martin és sok más gyártó már bemutatta kreációit. Oroszországban is megnövekedett az érdeklődés e téma iránt.

A név szerint dél-afrikai származású, szenzációs amerikai milliárdos vállalkozó igazi forradalmat hajtott végre az elektromos járművek világában. Ő az elsők közé tartozik modern időkÚgy döntöttem, hogy elindítom ezeknek a járműveknek a gyártási folyamatát, és a mindennapi valóság részévé teszem őket. Az ilyen vállalkozások nem maradtak észrevétlenül, így ennek az embernek a neve az egész világon ismertté vált.

Hogyan működik Tesla elektromos autó? Minden ugyanolyan, mint a többi hasonló termék. Az elektromos autó kialakítása a következő: a karosszéria itt szinte teljesen megegyezik egy business osztályú Mercedesével. Az akkumulátort és a motort úgy tervezték, hogy ugyanolyan hatékony, gazdaságos és hosszú munka. A Tesla járművének mai hátrányát túlságosan fejletlennek tartják szolgáltatási rendszer, ami sokszor a sors kegyére hagyja egy ilyen drága autó tulajdonosát problémáival.

Hogyan válasszunk autót és szolgáltatásának jellemzőit

Minden embernek, aki vásárolni készül, ismernie kell az elektromos autó felépítését, legalábbis általánosságban. Egy jó jármű vásárlásához kövesse az alábbi tippeket:

  • A legelső dolog a teljesen feltöltött akkumulátorok teljesítménytartaléka. A költségvetési modellek esetében a hatótáv körülbelül 150 km;
  • Mechanikai jellemzők. Alváz, sebességváltónak, felfüggesztésnek és egyéb elemeknek tökéletes rendben kell lenniük, és megbízható alkatrészekből kell állniuk. Vásárláskor érdemesebb olyan személyt bevonni, aki jól érti az elektromos jármű felépítését;
  • Ár. Nem szabad túlfizetni, hiszen sok pénzért luxus benzines vagy dízel változatot kaphat.

Ami a szolgáltatást illeti, itt nem lehet gond. Az elektromos motorokat minden mérnök és szerelő jól ismeri; Az egyetlen tanács a szervizzel kapcsolatban, hogy forduljon egy speciális szervizhez, amely pontos diagnosztikát végez.