Сначала это был коммент, а потом решил отдельным постом положить.
Если взять литр газа(бензина, дизеля), засунуть его в ДВС стоящий на автомобиле, то можно добиться КПД до 45-50% на валу (на колесах)
(КПД нынешних ДВС колеблется от 30% на бензине до 55% дизелей с турбонаддувом, КПД трансмиссии 92-94%).
Для электромобиля:
Eсли взять литр (бензина, дизеля), засунуть его в турбину электростанции то получим КПД 0.7, потом мощность турбины засунуть в электрогенератор пусть 0.9, потом в трансформатор 0.95, потом прогнать по ЛЭП с КПД 0.8, потом опустить в трансформатор 0.95, из него подать в розетку, потом в зарядник КПД 0.9, потом учесть потери при заряде батареи 0.8 потом, накинуть саморазряд 0.9, потом взять КПД преобразователя на двигатель 0.9 и потом умножить на КПД электродвинателя двигателя 0.9 получим мощность на валу.
Результирующий КПД будет
0.7*0.9*0.95*0.8*0.95*0.9*0.8*0.9*0.9*0.9=0.24
Или 24%
(и это без учета потерь в котле, конских потерь в низковольтных ЛЭП и при "скоростном" заряде )
(Вообще считается, что электрический КПД современной газовой электростанции достигает 55–60%, а угольной — всего 32–34%. это КПД котла + КПД турбины + КПД генератора то можно посчитать и так 0.55*0.95*0.8*0.95*0.9*0.8*0.9*0.9*0.9=0,21 21%)
Для понимания сути проблемы - энергетическо-экологической выгоды в электромобиле нет совсем!!! Один убыток.
А если еще электроэнергию для Тесла давать не по социальным тарифам для населения (бабушек), а как принято на АЗС да еще с акцизом за пользование дорогами, то Тесла сразу уезжает в утиль! Ибо не будет и финансовой выгоды.
Да, кстати, чтоб уж закрыть тему:
При известной емкости батареи Тесла в 75 киловатт-часов и декларируемой дальности в 500 км простое логическое заключение о скорости в 100 км в час, дает нам часовой расход в 75/5 = 15 киловатт-часов в час, или постоянную мощность двигателя в районе 15 киловатт или около 20 лс мощности.
А специалисты знают, что электродвигатели допускают кратковременный перегруз до 10 крат.
Соответственно - в Тесле стоит по сути движок на 15 квт постоянной работы, который может кратковременно перегружаться.
Аналогичный по энерговооруженности автомобиль это инвалидка на 18 лс. Только инвалидка весит что-то около 500 кг, а тесла около 2,5 тонн.
Итог - Электромобиль это экологически вредная слабо энерговооруженная дрянь.
Кстати, в литре бензина содержится около 10 кВт*ч.
Если вы заправляете бак 50 л за минуту - вы получаете ну грубо 500 кВт/ч за минуту, что аналогично подведенной к вам на эту минуту ЛЭП в 30МВт.
А Тесла полностью заряжается от простой розетки (напомню простая розетка у нас 16Ах220V = 3,5 кВт ) 75/ 3,5 = 21 час.
Т.е. 30МВт/3,5кВт = 8571 скорость получения энергии Теслой через провода в 8571 раз медленнее!
И сильно скорость заряда поправить нельзя, ибо превышение скорости заряда, чревато недозарядом и деградацией емкости. Т.е. при повышенной скорости (меньше 4-х часов) можете аккумулятор зарядить только на 75%, а если часто так делать, то его емкость будет уменьшаться. Да и собственно упретесь в провода, ибо добавочные 35кВт на квартиру (дом) вам не дадут. Но и если вы даже наплюете на это дело и будете требовать заряжать быстро - то батареи будут греться как батарея отопления, что гробит КПД, и угрожает взрывом - так что придется гулять около заправки.
Вот такие пироги.
Комментарии
Рекуперация это условно удвоение силовых ключей, ну и система их управления. По сути удвоение стоимости блока управления эл. двигателем, собестоимость которой не такая уж и большая.
Просто в силу разных паразитарных экономических надстроек и просто многих посредников, стоимость сложного электрооборудования в мире довольно таки большая.
Делай эл. оборудование автопроизводитель сам, и будет относительно дёшево, при условии оптимизации закупок компонентов напрямую у производителей без многочисленных посредников.
Отпускная. Инфа от продавана этими тролейбусами торговавшего.
Фича в том, что в те годы электросеть была изношена до предела, и тогда покупали троллейбусы с рекуператорами не для того, что бы сильно экономить на искричествые, а именно для того, что бы меньше насиловать подстанции.
А так тралик с рекуператором окупался за полтора года.
Без рекуператора примерно за 11 месяцев.
Там разница то ли 10, то ли аж 15%.
значит выкинуть ее.просто пробег до зарядки уменьшится
Китайцы именно так и делают. На совсем "эконом" моделях.
Конечно, потому никаких литий ионных и прочих дорогих аккумуляторов, только свинцовые тяговые или же прочие подобные, да, они тяжёлые, но относительно недорогие и свою функцию в данном случае выполняют на хорошо.
А что у этих аккумуляторов со сроком службы в таком режиме? Насколько я помню, у них есть "эффект памяти".
У тяговых свинцовых каких то особых проблем с этим нет, но да, они тоже не вечные, и сильный мороз тоже на них действует негативно, ну пока не разогреются собственным током отдачи, и как абсолютно любой тип аккумуляторов так же сильно зависят от качества чистоты применяемых материалов, влияющих на срок эксплуатации, ну может быть не в такой сильной степени.
Есть ещё и не литий-ионные, а натрий ионные аккумы.
Дешевле чуть ли не в разы, но из-за того, что дешевле, в массовое производство их почему-то не пускают, а удельная ёмкость не в разы ниже.
Среднесуточный пробег автомобиля невысок - средне годовой пробег 16 000 км на 365 около 43 км сутки получается.
Пусть в два раза больше - 86 км, округлим до ста.
Средняя загрузка автоведроида, по разным данным от 1,3 до 1,7 чел. автомобиль.
Итого если уменьшить авто до двухместного, а пробег, с запасом на отопление и "срочные дела", в 150 км (три с половиной срднесуточных поездки, не многовато ли?) то аккумуляторы становятся не такими уж и большими.
Соответственно нагрузка на электросети сильно уменьшается.
Смех смехом, а если клепать вёдра с болтами с электротрансмиссией и быстросменным силовым модулем (компактный бензиновый генератор) то можно решить проблему "городская поездка - загородная поездка).
Правда, гена в 15 лс весит около 45 кг.... не натаскаешься... Но это со стабилизаторами и прочими аккумуляторами.
Реально впихнуть килограмм в 30. А если делать сразу моторы - генераторы, то таки да. 20 кг уложиться можно будет. При этом с достаточно высоким КПД и мультитопливностью.
Вот тут идея интересная "сменный двигатель".
А вот это реализовано "если уменьшить авто до двухместного" .
Нам давно нужна легкая красивая пластиковая инвалидка с махоньким моторчиком.
Ну естественно назвать ее супер-пупер последнее изобретение Маска! Чтоб этих миллениалов туда посадить.
Дизайн этих авто такой, как будто дизайнеров понабрали по объявлению, жёлтый авто так вообще ни в какие ворота, и хватило же ума у огромного количества людей пускать такое в серию........
Понимаете, для людей того поколения башмаки должны быть крепкие, машины практичными. Слово мода - неведомо. (Хотя на самом то деле, мода это способ развода на деньги ;)
А уж скажи тем людям, что нужно строить специальные заводы, тратить человеческие и другие ресурсы, чтоб выпускать специальную бумагу для подтирания жопы! Честное слово - дали бы в морду! И я не шучу.
Не фантазируйте, в то время люди были более чем не чужды стилю и моды.
Это можно говорить применительно к нашему времени, когда понятие мода стало расплывчатым и в чём то частично маргинальным, и причём параллельно имеющая у части населения крайние формы.
Мы о разных поколениях ;) Тот кто в 50-х проектировал эти изделия, чтоб выпуститть в 60-х - на их век выпала первая мировая, революция, гражданская, первые пятилетки, отечественная ...
У них были другие приоритеты. В подавляющей массе!
Видно же что у них не было профессиональных дизайнеров работающих в проекте, всё делалось местными силами КБ, а почему у них не было дизайнеров причин могло быть много, ну и это конечно же вопрос или некомпетентности руководства, или же полная невозможности найти соответствующие кадры в сжатые сроки.
То есть, банальная утрата культуры производства по объективным причинам из за войны и предыдущего слома всего социума.
Мода, и вообще некий культ стильных вещей, в то время был поболее чем сейчас, несмотря на тяжелые условия жизненного уклада того времени и прошедших тяжелейших десятилетий.
Нам давно нужна легкая красивая пластиковая инвалидка с махоньким моторчиком.
Нам нужно не тонну стали туда - сюда гонять, сжигая ископаемое топливо.
Нам нужно доставить задницы владельца на место.
А что до того, что она маленькая - маленькие тоже разные бывают.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Mercedes-Benz_F300_Life_Jet
Красивое (с) Кот с рыбами
Ага. Понотовое чУдо, но блин, нравится мне...
Сменного модуля. Идея не моя и ей не один десяток лет.
В принципе ограничение одно - 20 кг веса. 20 литровые бутылки все в кулера ставили, так что поднять и поменять может каждый. Так же, как дотащить блок аккумов до дома, что бы на морозе не разряжался. Хотя тут тоже своих подводных камней ооочень много.
Тонный автомобиль тратит на 1 км пробега 0,72 МДж.
Пусть наше автоведро весит 300 кг, за счёт меньшего кузова, более благородной аэродинамики и чуть меньшей скорости.
Пусть, с точностью плюс-минус трамвайная остановка, в три раза меньше на километр пробега (с учётом всех потерь) - 0,24 МДж/км.
Энергоёмкость литий ионного аккумулятора 260 Вт*ч/кг.
То есть батарейка в 20 кг, пусть 3 кг корпус, клеммы, ручка и прочий шмурдяк - 17 кг.
17*260=4420 Вт*ч, или 4420*3600=15 912 000 Дж, или примерно 16 МДж.
То есть "полторахи на двадцать литров" хватит примерно на 66 км пробега. Мало, конечно, до судорог, но... Это уже сколько то адекватные цифры.
Бонусом - не промораживаемость, как следствие - отсутствие потерь "на мороз".
Минусом - если такая батарейка потеряет герметичность - гореть будут даже бетонные перекрытия.
Ремарка - тогда можно вангануть появление на проходных крупных предприятий не только ящиков для личных вещей, но и огнезащищённых отсеков для хранения аккумуляторов в тепле (что бы не теряли ёмкость).
Если брать две батареи (с наплечными ремнями, что бы донести можно было бы) то пробег порядка 120 км на зарядке. По городскому циклу более чем вполне на сутки. Если брать одноместный вариант, то глядишь и в условие задачки, пробег 150 км на одной зарядке укладываемся.
Если уж вспоминать Офче, с его страстью к солпанелькам, то тогда достаточно удобоваримо получается.
Один комплект на ведре с болтами, второй дома от солпанелек запитывается. Гипотетически там надо то всего пять солпанелек общей стоимостью в 55 тыс рублей. Второй комплект батареек дороже обойдётся ;-)
PS пусть суточный пробег составит половину от полного заряда - 4420 Вт*ч/2=2210 Вт*ч, или 2,2 кВт*ч.
Средняя температура по больнице - то есть потребление на квартиру в сутки 4,55 кВт*час. Много? Очень много. С другой стороны - пик заряда всё-таки ночной, так что подстанции - выдержат. А при 30 поездках на "полбака" в месяц, при однотарифном счётчике 2,2*30*4,7=триста рублей (господа гусары, про трактористов - молчать!!!!).
Гипотетически может взлететь. Но понты юзверей "а чЁ такая маленькая мафынка" и автопроизводителей "маленькое ведро с болтами не продажное!!!!" подрежут крылья.
Как чейтатель пейсателю скажу тебе один вумный весчь.
С литиевыми аккумами есть тонкость. Допустим в квартире ты зарядил аккум под пробочку при температуре 20С. Потом ты вынес на улицу и температура аккума опустилась до -20С. Предельная ёмкость аккума снижается при снижении температуры, а так как ты его под пробочку закатал, то возникает эффект перезаряда и аккум деградирует, не сразу, но курочка по зёрнышку. У меня на лифе для исключения такого неприятного эффекта есть ограничитель заряда до 80%. Если куда надо ехать далёко, то перед поездкой можно дозарядить до 100%. Как-то так...
Я тебе как пЕйсатель могу сказать, что "излишек" заряда можно пустить на сугрев аккумулятора, ну если кейс аккума в ведроиде - теплоизолирован.
Вот уж поверь - там проблем нерешённых море разливанное. Пилить и пилить ;-)
Ну проблема с зарядкой решается, если батареи сделать сменными и заряжать от солнечных батарей или ветрогенераторов. Кстати где-то уже сменные батареи есть.
Что касается общего КПД то так и есть, но капитализм не может идти по пути снижения потребление, потребление должно расти, вот и создаёт капитализм новые рынки. Издержки будут оплачивать страны периферии.
Ни то, ни другое не является оптимальным для электромобилей (а тех, кто массово распространяет ветрогенераторы, я бы живым в землю закопал). Для зарядки электромобиля с помощью солнечной батареи требуется батарея площадью в несколько раз больше, чем сам электромобиль (это при условии, что солнечная батарея новая и чистая, так как со временем она деградирует и пачкается). А теперь посмотрите ночью на поля автомобилей в городе вокруг домов и представьте поля солнечных батарей в 10-20 раз больше (это в идеальном случае).
Блин, вопрос смешнее чем один пост. Развернёмс? Тема реально интересная. И прикольная.
Если есть настроение, создайте новый пост с чётким описанием вопроса и имеющихся проблем. Если не сложно, добавьте в него наиболее оптимальный (на свой взгляд) вариант решения.
Я сильно упрощаю. На пальцах.
Суть электроведроидной проблемы состоит в том, что современное ведро с болтами, доставляющее одну манагерскую задницу до офиса весит больше тонны.
Суть проблем зеленухи - рваная генерация.
Суть проблем рваной генерации - в нерешаемых на нашем уровне науки и техники "сглаживаний" пилы генерации аккумуляторами.
То есть генерация есть - аккумов - нет.
ВОт и получается волшебная комбинация из трёх пальцев - ведроид типа тесла массово не взлетает.
Если мы имеем - рваную генерацию без аккумуляции и аккумуляторы без толком генерации (не хватает мощностей).
Гипотетически, на солбатерейки прицепи ты зарядку аккумов, а доля первичной энергии автоведроидов высока, то проблема была бы решена.
Вот тебе рваная генерация, вот тебе сглаживание этой пилы зарядкой аккумуляторов.
Но в современной энергетики эти пестики и тЫчинки не срастаются, ибо суть зеленухи - попил бобла, а не решение проблем локального выброса углекислого и прочих позорных газов в атмосфере городов.
Идеально - поле солпанелек за городом, в десятки гектар, а то и сотни, которые, единственно на что работают - на заряд батарей автомобилей.
Вуаля - две из из двух проблем мы решили....
Когда сильно упрощаете проблему, теряете часть важных параметров. Например, стоимость производства/монтажа солпанелек в сравнении со стоимостью сгенерируемой ими энергии, а также скорость деградации и срок их службы.
Не просто сильно упрощаю, упрощаю вплоть до опошления.
Но блин, во первых, я живу в городе - пристройке к Челябинским заводам, на территории которого находятся 2 (два) очень крупных металлургических завода.
И в Челябинске по загрязнению воздуха автоведроиды победили заводы в 2005м году. С тех пор количество ведроидов выросло почти в два раза. Ах, как легко было дышать в Челябинске на самоизоляции - там уровень загрязнения воздуха упал в два раза, по тому, что автоведроиды остались на парковках, а заводы, с их непрерывным циклом, продолжали работать.
Электромобиль это хорошо. Но не так, как сейчас делается и делает Офче. И вообще, решение не в вёдрах с болтами.
Для решения этой проблемы достаточно соблюдать существующие законы. Например, все автотранспортные средства (автобусы и грузовики в первую очередь) должны проходить техосмотр, на котором проверяется в том числе и чистота выхлопа. Транспортным средствам, не прошедшим техосмотр, запрещается дальнейшая эксплуатация до устранения выявленной неисправности. Пока позволяется покупать талон техосмотра, ничего хорошего не будет.
Я, когда стою в "пробке", вентиляцию не выключаю. Но до тех пор, пока рядом не оказывается какой-нибудь автомобиль с неисправным двигателем, из-за которого сразу портится воздух. А если это грузовик с неисправным дизелем, то его выхлоп может даже закрыть видимость дороги.
И ведь грязный выхлоп у грузовиков обычно видно "на глаз"! Казалось бы, пусть "гаишники" тормозят чадящие грузовики, проверяют наличие свежего техосмотра и его подлинность, проверяют выхлоп и в случае нарушения выписывают штраф и запрещают эксплуатацию таких грузовиков. Но этого нет! Потому мы вынуждены дышать грязью.
Мы вынуждены дышать грязью по тому, что автоведроидов на ДВС просто дофига. Очень много.
Вы внимательно прочитали мой предыдущий коммент? Современные автомобили с ИСПРАВНЫМ двигателем выбрасывают минимум вредных веществ. А автотранспорт, работающий на природном газе, ВООБЩЕ ИМЕЕТ АБСОЛЮТНО ЧИСТЫЙ ВЫХЛОП.
И этих "минимумов" только по Челябинску катается треть миллиона.
Берут количеством ;-)
Проблема, собственно говоря, просто так не решаемая.
И вообще, прикол от которого надо рыдать кровавыми слезами а не смеяться - современная "зелёная" генерация перекачивает энергию от ветряков-солпанелек в ХИМИЧЕСКИЙ аккумулятор, преобразует её в электрический вид, вбрасывает в сеть для зарядки ХИМИЧЕСКИХ аккумуляторов.
Руководство энергосетей геропки перешло с кокаина на химию - додуматься же надо такое...
Если есть где его взять. А человечество уверенно идёт к тому моменту, когда взять его будет просто негде или стоимость этого литра будет неподъёмной. Углеводороды не бесконечны, увы.
И будет весьма неплохо, если к этому моменту человечество подойдёт, имея на руках хоть какую-нибудь альтернативу ДВС. На данный момент в качестве этой альтернативы могут выступать только электромобили. Разумеется и там, помимо описанных вами проблем, будет куча вопросов, и самый главный - где взять дополнительные мощности по электрогенерации.
И совсем не от хорошей жизни Китай уже сейчас является одним из ведущих мировых рынков электромобилей, и постепенно даже у нас, одной из ведущих "углеводородных держав", тема электромобилей начинает не просто обсуждаться, а напрямую финансироваться государством. Хорошие времена заканчиваются, пора начинать привыкать жить у розетки ))
Да, и к этой дряни надо начинать готовиться заранее ))
У вас дикие ошибки. КПД бензо-мобиля около 10-15%. Этот досконально исследовано и подсчитано. У дизеля может 20%. У гибрида 25%.
У электромобиля, кпд от розетки до колёс около 90%. Общее КПД системы электростанция-электромобиль конечно зависит от электростанции, но он в районе 30-45%.
ну и самое главное, с электромобилями можно вообще полностью отказаться от сжигания ископаемого топлива
ТС недавно на АШ, а такие пишут ерунду и не понимают, что на АШ тема электрокаров уже обсуждена многократно и столько же раз подтверждена принципиально бОльшая эффективность электрокаров, и принципиально бОльшая эффективность связки электрокар-АЭС-панельки-ветряки-ГТУ, т.е. связки электрокаров с новой (зелёной) энергетикой и традиционной, чем эффективность старой энергетики и ДВС.
ТС как бы разбирается в теории электропривода.
Электрокары никогда и ни при каких обстоятельствах не будут эффективны.
Я тут ниже написал сравнение с дизель-электроходами, И там есть описание той уловки, на которой Вас таких и ловят.
Посмотрите.
Странно, а у меня очень эффективны электромобили. Расход 15 квтч на 100км.
Вы паразитируете "на бабушках". Т.е. покупаете субсидированную электроэнергию, не платите за инфраструктуру, и уходите от дополнительного налогообложения в виде акцизов. ;)
Глазами из проспектов или циферок мониторов теслы мозг напитал или лично с токовыми клещами, ваттметрами и динамометрами убедился? Ибо бред очевидный пишешь. Дай бог от розетки до контакта аккумулятора 90. И то (!), в идеальной, вымышленной вселенной. Но это не огорчает.
Я лично все измерял. Потери при зарядке - от розетки до батареи около 6%
От розетки до банки 18650 94% КПД? ))) Поделишься подробностями как? С помощью чего? Может и фото про (видео и не мечтаю) для подкрепления есть? Ибо уж больно любопытно по чудеса чудесные. Или в тебя как в демократию верить нужно? Я конечно лох педальный, ибо при таком волшебстве, вероятно, жидкостное охлаждение аккумуляторов наверняка просто крутой тюниг. Ибо 2,5 тонны металла корпуса, или хотя бы кожух блока сборки аккумуляторов, да естественный обдув (в разы увеличивающий конвекцию), с лёгкостью мог бы отвести несчастную разницу в 10%. Но, тебе виднее, вероятно )))
https://skysheep.livejournal.com/154997.html
Спс. Интересно.
Нихера из таблички не понял как КПД вычислял. После проезда х км, сравнивал показания счётчика на шнурке розетки, "долития" с потраченным, взятым сканером с датчиков самой теслы?
Да. Показания счетчика с показанием бортового потребления.
Глазами из проспектов или циферок мониторов теслы
Понятно как КПД вычисляли. Собс-но по вашей методике в стране эльфов, дарующих блага хомячкам, можно не только про 96%, но, чё уж там, и про 100% КПД и, даже более 100% вещать и самоубеждаться. Удивлён, что этого пока не произошло.
Даже и не знаю, как это назвать анекдотом или драмой. В любом случае спасибо за ответ.
Во первых показания электромобиля подтверждаются датчиком который втыкается в автомобиль и снимает потребление энергии, заряд батареи, мощность двигателя, и много других параметров.
во вторых, вы хотите сказать что Тесла ЗАВЫШАЕТ потребление и на самом деле Тесла потребляет МЕНЬШЕ чем ее приборы показывают? Зачем это делать?
))). 5!
Вообще перестал понимать чего с чем и как сравнивали и как КПД вычислили. Показания компьютера самой теслы с показаниями сканера, подключённого к тесле, снимающего данные с тех же датчиков, что и сама тесла. Или что-то из них в каких-то комбинациях с показометром на шнурке розетки))).
Единственное, что я понял - это то, что вы сами не поняли, что делали. Именно в этом ракурсе.
Цель - расчёты стоимости энергии (показания шнурка), на 100 км не оспариваю. Если шнурок поверенный и спидометр смазан GPS-м.
не срача ради, а просто даже такая маленькая деталь, в общей картине, как внутреннее сопротивление Li-ion банки (имеется по определению), определяет КПД процесса как заряда, так и разряда, непосредственно на контактах банки. А таких банок 10 000. И, ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ, этот параметр напрямую влияет на КПД данных процессов, в зависимости от тока заряда. Эту зависимость вы прямо написали, что особо не увидели. Хотя, её видят всегда и все, кто смотрит туда куда надо, на что надо. Можно даже градусником. Она линейна. Ну кроме теслы, вероятно. А сколько там ищщо.. тараканов)))
Ну да ладно. Ездит и хорошо. Пусть даже будет 99%.
Ваша ссылочка изобилует подтасовочками.
И главная из них, что затраты топлива у ДВС начинается на борту.
А для электрокара нужно начинать с затрат топлива на ТЭЦ. И не выкусывать ЛЭП.
У ЛЭП чтоб КПД был не хуже 0,9 принято тянуть 1кВ на км.
Т.е. если нужно подключить , что-то на расстоянии в 10 км то тяни ЛЭП минимум в 10 кВ.
Грубо на расстояние 100 км 10 кВ ЛЭП можно не тянуть - ничего не вытечет.
Да там вообще много чего в стиле поколения миллениалов у которых электричество берется в розетке.
Я вообще не видел, чтоб какой-нибудь адепт электрокаров ну хоть как-то зацепил тему, что если в каком-нибудь поселке заменить все машины на электрокары, но за чей счет резко увеличится вес трансформаторов, количество железа на столбах ЛЭП, диаметр проводов и кто оплатит новый энергоблок, чтоб все снабжать электричеством. Это вообще кто-нибудь учитывать будет? Это же сколько нужно спалить угля, чтоб выплавить эту тучу железа!
Страницы