Солнцемобиль за полярным кругом!?

[Отшельник]

Возможно, я повторяю уже обсуждённую тему – форум большой, весь я его ещё не просмотрел, к тому же я новичок. Возможно, поместил тему не в соответствующий раздел. Просто раздела по солнцемобилям я не нашёл. Приму  и учту замечания от уважаемых модераторов.
Дело, собственно в следующем: Я турист одиночка. Езжу или плыву на самодельной моторной технике в те края, что севернее Ярославля. До недавнего времени, я считал, что путешествовать по северу на электро с батарейками полная ахинея, даже если добавить к ним солнечную батарею. Но мне случайно попалось вот это:







Житель Канады Марсело да Луц протащил за собой автомобиль на солнечных батареях на расстояние 475 километров. Об этом сообщает портал Autos.ca. Канадец сделал это в рамках акции «Тяни за окружающую среду».

Путешественник проделал путь из Торонто в Оттаву за 28 дней. Целью акции стало привлечение внимания канадцев к заботе об окружающей среде.

Да Луц ранее побил множество рекордов на своем автомобиле. На этой машине он трижды ездил в канадскую Арктику, а также обогнул Аляску. Однажды при виде путешественника местные жители вызвали службу 911, поскольку приняли его транспортное средство за НЛО.

Машина, спроектированная и созданная да Луцем, весит 250 килограммов и способна разгоняться до 85 километров в час за шесть секунд. Ее максимальная скорость составляет 120 километров в час.

Автомобиль способен проехать на одной зарядке до 200 километров ночью и до 500 километров в солнечный день.

Это первый в мире электромобиль, который достиг полярного круга, причем дважды. Да Луц почти вдвое побил предыдущие рекорды по дальности, когда проделал на своей машине путь в 36 тысяч 220 километров.

Сайт проекта канадского солнцемобиля: http://www.xof1.com/

Технические данные солнцемобиля: http://www.xof1.com/specifications.php
С одной стороны, это рекламная компания. За солнцемобилем ехала машина сопровождения, где было и тёплое жильё и генератор. Но с другой стороны, он побывал за полярным кругом и ехал по грейдерным дорогам и замёрзшей реке.
Короче, этот XOF мне все мозги вынес. Ваш форум самый большой и активный. На нём много очень опытных спецов. Хочу узнать ваше мнение – стоит ли собирать солнцемобиль - амфибию для неспешного туризма по северу. На мой взгляд, лучше подстраховаться до гибрида.

[Slider]

У тебя есть несколько "лишних" сотен тысяч баксов или богатый спонсор? если нет, лучше и не браться...

[i]

Моё мнение стоит. Хотя и стоит весьма дорого. Деньги не главное составляющее успеха, ведь есть много богатых, которые ничего сделать не могут, кроме как утопить джип в соседнем болоте и хвастаться этим "успехом". И есть Пополов - пенсионер, а смог участвовать в солнечных гонках в Австралии.
Упорство, энтузиазм и труд Вам в помощь... ну и чуть-чуть везения.

[илс]

Я турист одиночка. Езжу или плыву на самодельной моторной технике в те края, что севернее Ярославля. До недавнего времени, я считал, что путешествовать по северу на электро с батарейками полная ахинея, даже если добавить к ним солнечную батарею.

У канадца получается хороший дневной пробег, за счет легкости всей конструкции и конечно, за счет использования топовых материалов и технологий.
Меня что смущает в данной конструкции. Конечно размер колес. Для ровного асфальта вполне, для качественного грейдера, под вопросом, ... хотя если сзади сопровождает джип с лебедкой, терпимо.

А для нашего русского севера надо делать относительно большие, широкие и соотв. тяжелые колеса.
Увеличение веса авто (для реальных путешествий, без группы поддержки на джипе), приведет к резкому уменьшению дневного пробега, имхо.

Пробег и средняя скорость есть главная проблема и критерий эффективности для любого вида транспорта

[Отшельник]

Slider, нет у меня ни долларов ни спонсора и работаю я токарем на железной дороге с зарплатой 15 штук. Но зато у меня есть шило в попе.

i, а про этого Пополова где то можно почитать?
Если выкладывать процесс создания, то в какой части форума? Для начала буду городить шасси под ДВС, потом электро с батареями и в последнюю очередь солнечную батарею.

ilyukhs, не секрет, что буду переделывать одну из своих удачных конструкций. Пришлось идти на компромис с гайцами. Они запретили быстро ездить. Так что мой удел- обочина и 15 км/ч. По северу, если есть возможность плавать, вездеходовская резина не нужна. По крайней мере там, где я был. Маршруты не сложные - добраться до судоходной части реки, пройти реку и вернуться домой.

[Тунгус]

Под наши реалии- реально только водное средство передвижения. Но, как тут уже заметили, все упрется в стоимость солнечных панелей.
В идеале с квадратного метра можно снять примерно 300 ватт электрической энергии, но то на юге и в полдень, а теперь можешь прикинуть энергетику. Для неспешного педалирования по реке- в общем то терпимо, а вот по дороге- что то не особо внушает оптимизм. И еще возьми поправку на север.

[Тунгус]

Просто для примера.

[i]

...
а про этого Пополова где то можно почитать?
...

Он написал несколько книг. Пару я читал, это "Давайте изобретём веломобиль" и его последнюю, "Исповедь солнцегонщика".

[Отшельник]

Тунгус, спасибо за ссылку! Не могу найти, как  к карме единицу прибавить. 300 ватт в квадрата, это очень завышено. На мой взгляд, в реалии, не более 100 ватт. Покупать готовые батареи я не смогу - бюджет не потянет. Придётся закупать ящейки и паять в фанерный ящик. Технологию знаю. Осталось найти, где ячейки дешовые есть. Пока нашол 38 руб за ватт. Если это не подвох. http://svenergiya.com/sbpanel.html

i, Спасибо за координаты книги. Попробую заказать. В электронке бы это ещё лучше было. На счёт XOF-1, много неясностей. Попробую всё обмозгованное выложить в ближайшем посту.

[Ракитин Алексей]

Шило в заднице ЭТО ЗДОРОВО!!
Дерзайте! Отвёртка и скотч Вам в помощь!
Тема стоящая, а последние 500 км. Мурманской трассы на данный момент можно проехать на роликах. Финики рулят!

[MadMNN]

Житель Канады Марсело да Луц протащил за собой автомобиль на солнечных батареях на расстояние 475 километров. Об этом сообщает портал Autos.ca. Канадец сделал это в рамках акции «Тяни за окружающую среду».

Путешественник проделал путь из Торонто в Оттаву за 28 дней.

17 км в день.
никого не смутило что пешком намного быстрее?

[Отшельник]

MadMNN, Так он пешком и шол, да ещё и солнцемобиль за собой тащил! 240 кг!!! Акция у него была такая.

Ракитин Алексей, у нас пол завода на скотче держится.


В технической характеристике XOF1, есть порядочно данных, чтобы заморочить мозги. Хотя бы площадь миделя в 0,723 квадратных метра. А вот коэффициента аэродинамического сопротивления нет. Зато есть очень странный коэффициент качения для колёс в 2,5 кг на 1000 кг. Если его перевести в знакомый автомобилистам коэффициент сопротивления качению, получим 2,5/1000=0,0025. Такое значение ни в какие рамки не лезет – коэффициент трения качения незакалённой стали по стали равен 0,005. А ведь сопротивление дороги никто не отменял. Для машин по асфальту оно почти в десять раз больше. Есть в характеристике вес аппарата с водителем в 300 кг. И максимальная скорость в 120 км/ч. А раз все эти данные есть, можно мозгами поработать:
Для очень грубого приближения, допустим, что коэффициент сопротивления дороги равен 0,01. Это лучше, чем для авто по идеальному асфальту, но хуже, чем у XOF1. Так же грубо допустим, что это значение коэффициента постоянно для всего диапазона скорости от 0 до 120 км/ч. Тогда сопротивление трения качения составит:
300кг*0,01*9,81=примерно=30 Ньютонов.
Примем аэродинамический коэффициент сопротивления равным 0,2 Ньютона в квадратную секунду на метр в четвёртой степени. ( Я токарь, и такие размерности меня бесят. Я считаю, где степень больше естественной, там начинается лженаука.) Это значение коэффициента ближе к самолётному, чем к автомобильному. Диапазон скорости разобьём на части, например такие:
20, 40, 60, 80, 100, 120 км/ч
Переведём эти значения скорости из километров в час в метры в секунду и округлим до целых значений. Получим:
5, 11, 17, 22, 28, 33 м/сек.
Определим для  этих значений скоростей силу сопротивления воздушной среды. Для этого перемножим коэффициент сопротивления воздуха, площадь миделя (0,732 м^2) и значение квадрата скорости. Получим:
3,6; 17,7; 42,3; 70,8; 114,7; 159,4 Ньютона
Добавим к значениям сопротивления воздуха сопротивление дороги (30 ньютонов). Получим:
33,6; 47,7; 72,3; 100,8; 144,7; 189,4 Ньютона
Будем считать, что аппарат движется по горизонтальной поверхности с постоянной скоростью и ветер отсутствует. Тогда, если домножить значения полного сопротивления движению на соответствующую скорость, получим значение мощности для этой скорости:
168, 525, 1229, 2217, 4051, 6250 Ватт.
По этим данным можно построить график расхода мощности на движение:

В одном из повествований про XOF1, упоминается, что солнцемобиль разгоняется до 85 км/ч за 6 секунд. Тогда, с точки зрения школьного двоечника, 85 км/ч, это 23,6 м/сек. При нулевой начальной скорости, ускорение составит:
23,6/6=3,9 м/сек^2
Сила, вызвавшая это ускорение:
300*3,9=1180 Ньютонов
А затраченная на такое ускорение мощность, если среднюю скорость взять за половину от заявленной, составит:
1180*23,6/2=13924 Ватта.
Полученное значение имеет точность плюс минус трамвайная остановка. Так как характеристика двигателя и его согласование с трансмиссией неизвестны. Какова же мощность электромотора у солнцемобиля, если в характеристике он весит 20 кг. Может это не килограммы, а киловатты?

[Отшельник]

Ещё одна заморочка, это с ячейками солнечной батареи.
Обычно, для получения 12 вольт, требуется 36 ячеек. Напряжение бортовой сети у Xof1 – 96 вольт. Для получения такого напряжения нужно 96/12*36=288 ячеек. Всего в солнечной батарее 893 ячейки. Если в группе 288 штук, то число групп будет 893/288=3,1 . На цело не делится. Остаются лишними 29 ячеек. Вообще, число 893 нацело не делится на разумное число секций от 2 до 9. Делать секций больше, вроде нет смысла.
Одна из догадок – дополнительная секция для питания бортовых потребителей – ходовые огни, связь, видеокамеры.
Сама форма солнечной батареи не позволяет эффективно работать солнечным элементам, так как они располагаются под разными углами к солнцу, где бы оно не находилось.
Единственный способ решить все эти вопросы – написать письмо де Луцу. Адрес для писем на сайте есть. Только ответит ли он? Беда в том, что английский я не знаю. На русском писать бессмысленно. Можно перевести электронным переводчиком, но если он с английского выдаёт такую кракозябу, что понять трудно. Представляю, как он переведёт русский текст на английский. Впрочем, пусть де Луц посмеётся! Попробую.

[илс]

Представляю, как он переведёт русский текст на английский. Впрочем, пусть де Луц посмеётся! Попробую.

Выложите оба варианта, русский и английский, я второй поправлю, не вопрос.
Можно и на французский перевести красиво 

[Отшельник]

ilyukhs Здравствуйте!
Ваша помощь может очень пригодиться. Дело в том, что переписка уже идёт. Но там есть одна зловещая надпись о её копировании. Узнаю подробности, отпишусь.

[Отшельник]

Скопировал и отредактировал переписку. Вот что она из себя представляет:
Моё первое письмо на сайт XOF1:
Здравствуйте! Уважаемые господа!
Примите солнечный привет из пасмурной России, города дождей и дизелей Ярославля!
Вас беспокоит токарь по профессии, конструктор любитель по увлечению; Александр (Отшельник)
Можно узнать у Вас конструкторские подробности устройства солнцемобиля?
С уважением к Вам, Александр.
Извините за машинный перевод. Английский я не знаю.

Перевод письма Промтом и ссылки на мою технику:
Hello! Dear sirs!
Accept solar greetings from cloudy Russia, city of rains and diesel engines of Yaroslavl!
You are disturbed by the turner by a trade, the designer the fan{amateur} on hobby; Alexander (Eremite (Отшельник)).
http://lunohodov.net/forum/viewtopic.php?t=2263
http://www.dyr4ik.ru/forum/viewtopic.php?t=32792
It is possible to learn{find out} from you design details of the device Solar Challenge?
Yours faithfully to you, Alexander.
Excuse for machine translation. I do not know English.

Ответ Марсело де Луца:
Hello Aleksandr,
I visited the links you shared, you got some interesting projects with the
atvs and the boats, very creative.
I'll be please to answer any specific questions you have.
Stay beautiful,
Marcelo da Luz
"inspired by the sun, motivated by the environment"

Перевод Промта:

Привет Aleksandr,
Я посетил связи, которые Вы разделили, Вы получили некоторые интересные проекты с
atvs и лодки(теплоходы), очень творческие.
Я должен буду пожалуйста ответить на любые определенные вопросы, которые Вы имеете.
Красивое пребывание,
Марсело da Лус
"вдохновленный солнцем, активным окружающей средой"


Моё второе письмо:
Здравствуйте! Уважаемый Марсело да Лус!
Очень рад, что вы мне ответили и мои самоделки вам понравились.
Один из моих вопросов по солнечному автомобилю  Хоф1:
Зарядное напряжение аккумуляторной батареи чуть больше 100 вольт. Если принять напряжение одной солнечной ячейки за 0,5 вольта, то понадобится 100/0,5=200 ячеек. Солнечная батарея Хоф 1 содержит 893 ячейки. 893/200=4,465 На цело не делится. Значит в солнечной батарее четыре основных модуля и ещё один вспомогательный для питания бортовой аппаратуры – ходовые огни, связь, видеокамеры.
Прав ли я в своих рассуждениях? Если не прав, то как всё это сделано на солнечном автомобиле?
С уважением. Александр.

Перевод Промта:
Hello! Dear Marcelo da Luz!
It is very glad, that you to me have answered also my homemade products to you have liked.
One of my questions on solar automobile Xof1:
The pressure{voltage} of the storage battery hardly is more 100 volt. If to accept a pressure{voltage} of one solar cell for 0,5 volts it is required 100/0,5=200 cells. Solar battery Hof 1 contains 893 cells. 893/200=4,465 On it is whole does not share. Means in solar battery four basic modules and one more auxiliary for a feed{meal} of the onboard equipment - running fires, communication{connection}, videocameras.
Whether rights I in the reasonings? If not rights as all this is made on the solar automobile?
Yours faithfully. Alexander.

Ответ Марсело де Луса
Ola Alexander,
We are using an NuGen Mobility motor
http://www.ngmcorp.com
It runs on 96V nominal.
The 893 cells generate about 900Watts, they are divided into 8 panels, each panel generate about 57V, we use a dc dc converter to raise the voltage to 109V in order to charge the li-ion polymer batteries.
I am using Kokam batteries,
http://www.kokam.com
Hope that helps
Marcelo da Luz
"inspired by the sun, motivated by the environment"

Перевод Промта:
Ола Александр,
Мы используем NuGen двигатель Подвижности
http://www.ngmcorp.com
Это продолжается 96V номинал.
Эти 893 ячейки производят о 900Watts, они разделены на 8 групп, каждая группа производит о 57V, мы используем конвертер постоянного тока постоянного тока, чтобы поднять напряжение к 109V, чтобы зарядить батареи полимера иона лития.
Я использую Kokam батареи,
http://www.kokam.com
Надежда, которая помогает
Marcelo da Luz
"вдохновленный солнцем, активным окружающей средой"

Моё третье письмо Марсело де Лусу:
Здравствуйте уважаемый Марсело де Лус!
Вы помогаете не мне одному, а всем, кто в России будет строить солнечные автомобили. Полученные от вас знания, я расположу на форуме энтузиастов электрического транспорта.
Очередные вопросы:
Электрический двигатель, серийного производства? Серийного производства с авторскими доработками? Изготовлен фирмой по вашему индивидуальному заказу? Какая мощность двигателя?
893 ячейки на 8 групп не делятся. В группах разное число ячеек? Почему так получилось? Если не авторский секрет, как группы расположены на корпусе?
Конвертер 57/109 вольт, я думаю, ваша авторская разработка? Программируемые контроллеры при изготовлении конвертера применялись?
Сдерживаюсь не тревожить вас своим любопытством - вопросов море!
С уважением. Александр.

Перевод Промта:
Hello dear Marcelo da Luz!
You help not to me to one, and everyone who in Russia will build solar automobiles. The knowledge received from you, I shall arrange at a forum of enthusiasts of electric transport.
The next questions:
Electric motor, a batch production? A batch production with author's completions? It is made by firm under your individual order? What capacity of the engine?
893 cells on 8 groups do not share. In groups different number of cells? Why so it has turned out? If not an author's secret how groups are located on the case?
The converter of 57/109 volt, I think, your author's development? Programmed controllers at manufacturing the converter were applied?
I restrain to not disturb you the curiosity - questions the sea!
Yours faithfully. Alexander.

Ответ Марсело де Луса:

Alexander,
Below are some answers, hope that helps.
Good luck with your project.
Cheers,
Marcelo da Luz
"inspired by the sun, motivated by the environment"
 
I used SCM150 from NuGen Mobility
http://www.ngmcorp.com/Products.htm
We added as many cells as we could on the top of the solar car, we were able to installed 893 cells. Other solar cars using larger cells will have less while others will have as many as 4,000 very small cells. Because XOF1 top is curved we had to dive the cells into groups where the cells of each group more or less faced the same direction to get an igual solar exposure.
We used a DC DC convereter called MPPT (Maximum power poin tracker) developt by Biel University in Switerland.
We get about 57V from each panel and boost it to 109 to charge the solar car battery.

Перевод Промта:

Александр,
Ниже - некоторые ответы, надеются, что это помогает.
Удача с вашим проектом.
Приветствия,
Марсело da Лус
"вдохновленный солнцем, активным окружающей средой"
 
Я использовал SCM150 от NuGen Подвижности
http://www.ngmcorp.com/Products.htm
Мы добавили так много ячеек, как мы могли на вершине солнечного автомобиля, мы были способны к установленному 893 ячейки. Другие солнечные автомобили, используя большие ячейки будут иметь меньше, в то время как другие будут иметь целых 4 000 очень маленьких ячеек. Поскольку XOF1 вершина изогнута, мы должны были нырнуть ячейки в группы, где ячейки каждой группы более или менее столкнулись с тем же самым руководством(направлением), чтобы получить igual солнечное подвергание.



Мы использовали ПОСТОЯННЫЙ ТОК ПОСТОЯННОГО ТОКА convereter вызванный(названный) MPPT (Максимальная власть(мощь) poin шпион) developt Biel Университетом в Switerland.
Мы добираемся о 57V от каждой группы и повышаем это к 109, чтобы зарядить солнечную автомобильную батарею.



Очередное письмо пока не писал.
Как ваше мнение о не качественной работе электронного переводчика? Дадите какие-нибудь советы или пожелания? Есть желание ввязаться в эту работу совместно?

[илс]

На днях обзавелся первым (у себя) планшетом на Андроиде (Galaxy Tab 10.1) и был поражен качеством распознавания русского и английского языков.
В большинстве случаев 100% попадание.
Вот это прогресс, по сравнению с прогами 10-летней давности.

Нет того в области машинного перевода. Местами ужас или даже ужас*2. Как сказал один остряк, машинный перевод, это как написанное дерьмом на стене, вроде смысл понятен, а читать неприятно

Лично у меня нет желания ввязываться в проект, ибо ленив не в меру. Но посильную помощь в переводе оказать могу. Надо немного моск загружать, иначе деменция прогрессирует

Решите, как лучше. Я бы предложил прям в этой ветке выкладывать переписку. Здесь много форумчан с хорошим англ., может поправят где.
Кстати, мой английский так себе, школа (обычная), институт, немного курсов. Тоже могу (что-то) не знать и ошибаться.

[Отшельник]

Пока я сам не знаю, стоит ли продолжать эту тему. С одной стороны - солнцемобилями в России мало интересуются из-за их чудовищной стоимости и не очень солнечного климата. С другой стороны - есть задумка собрать бюджетный вариант. Пока собираю теоретические материалы по компонентам. Материалов очень мало и то что Лус согласился мне помогать, это подарок судьбы. Машинный перевод меня вполне устраивает - я просто привык к нему, хотя для новичка, привыкшего к простому понятию текста, это как зубилом по мозгам. Самой большой трудностью для меня является то, что большая часть информации размещена в нерусской части Интернета. А это делает невозможным её поиск.