О принципах работы электродвигателей с постоянными магнитами.

[zap]

Только в том случае, если мотор "упирается" именно в напряжение, а не в силу, которая зависит от тока и магнитной индукции.
Да и требуемая мощность зависит от того, что едет и как едет (кому-то и ста ватт хватает для скорости под сотню, а кому-то и ста лошадей мало, что бы тронуться).

В какую силу, в F чтоли? Для езды 60 км/ч нужен определённый момент (чтобы преодолевать сопротивление воздуха, трение качения и прочие мех. потери) и определённая частота вращения. И хоть ты тресни, а вынь да положь ему чуть более полутора киловатт механической мощности (P = M * ω), что при типовом КПД 80-90% даёт те самые 2 кВт электрической мощности. И магнитная индукция тебе тут никак не поможет, потому как вместе с ней увеличиевется противо-ЭДС (а значит, уменьшаются максимальные обороты) а ток по условиям ограничен 10А.

Для лисапеда есть эмпирическая формула требуемой мощности,

Можно пользоваться общей формулой.
У - уклон в %, С - скорость в км/ч, В - вес в центнерах. Тогда для потребляемой мощности имеем
М = В*(2.2+2.75*У)*С+0.008*C^3

отседова

[on4ip]

ну для одного мотора 10 А это 10 Нм а для другого 0.1 Нм, опять же без привязки к конкретике это все корень из кубического коня.

[zap]

ну для одного мотора 10 А это 10 Нм а для другого 0.1 Нм, опять же без привязки к конкретике это все корень из кубического коня.

Угу, вот только от 48 вольт первый мотор будет крутиться 200 об/мин а второй 20000 об/мин.
Чтобы ездить 60 км/ч нам нужен не только момент, но и обороты, вот о чём я говорю.

[on4ip]

ну так может первый будет работать на 480 вольтах.

[i]

Для лисапеда есть эмпирическая формула требуемой мощности,

М = В*(2.2+2.75*У)*С+0.008*C^3

Не убеждают меня такие формулы, в которых непонятно что  упихано в константы неизвестной размерности. Если считать их безразмерными, то фигня получается (кг*м/с + м³/с³)
W=V*F,  где V - скорость м/с, F - сила сопротивления движению (н).
Для каждой скорости, для каждого транспортного средства, любой конфигурации и парусности, формула будет верна, просто сила будет разная. Вот ее и надо рассчитать или измерить.

[on4ip]

[user]i[/user], Воистину так, для велосипедов есть зависимости коэф от положения велосипедиста и его антропометрических данных ну и сопротивления дороги и уклона, воздуха и ветра тоже ясно как считать.

[i]

Далее, зная силу и радиус колеса, получаем необходимый момент. Потом выясняем, при каком токе мотор может создать такой момент. Если ток укладывается в дозволенные рамки, то мотор поедет и останется только обеспечит его нужным напряжением.

[zap]

Эту формулу [user]nikvic[/user] вытащил эмпирически из известного канадского куркулятора.
Ежу понятно, что это формула для сферического велосипедиста в вакууме, тем не менее, в большинстве случаев оно даёт похожую на правду цифру, благо площадь сопротивления у лисапедистов примерно одинаковая.

Добавлено 04 Сен 2016 в 01:55:53

ну так может первый будет работать на 480 вольтах.

Одно из условий задачи [user]i[/user] изначально было что у него батарея на 48 вольт и трогать её он не хочет.

Добавлено 04 Сен 2016 в 01:58:06

Далее, зная силу и радиус колеса, получаем необходимый момент. Потом выясняем, при каком токе мотор может создать такой момент. Если ток укладывается в дозволенные рамки, то мотор поедет и останется только обеспечит его нужным напряжением.

Всё равно от мощности ты никуда не уйдёшь.
Можно провернуть весь цикл вычислений, от силы трения и сопротивления воздуха до момента в колесе, далее через 1/kV двигателя считаем нужный ток, и в итоге всё равно получишь, что для 60 км/ч нужно 1700 Вт мех мощности хоть ты лопни.

[on4ip]

Ну собственно с эти никто не спорит.

[i]

Сегодня в "Чудо технике" был сюжет про рекордный электромобиль. Они там посчитали, что его затраты на пробег (в бензиновом эквиваленте) 1 литр на 1000 с хвостиком километров.
У него все в топе: аэродинамика супер, серебро в катушках, подшипники низкого сопротивления качению и разумеется цена как у сбитого боинга.
А эмпирические формулы позволяют легко прикинуть "+/- два крокодила", но не могут указать на что можно/нужно повлиять, что бы "подогнать" результат. Кроме того, эмпирики применимы только в определенном диапазоне скоростей, масс, посадок и прочего, то есть с кучей оговорок и костылей. По-моему, они, упрощая, только запутывают.
Школьные формулы проще и они "говорят" что нужно делать. Например, я могу снять график скорости при разгоне и накате, вычислить ускорение, а от него получить силу,  момент и мощность.

[mr.Dream]

[user]i[/user], энергоёмкость "топлива" 12-13 кВт на кг. При расходе в 6 л на сотню выходит не мало, 80-90 кВт на сотню, 800+ Втч/км. Сколько потребляет схожий по аэродинамике и весу безинка?) турбина на АЭС имеет на порядок выше КПД ) так как остаточная теплота идёт по замкнутому циклу, а в ТЭЦ - на благо тёплых домов)

[zap]

Сегодня в "Чудо технике" был сюжет про рекордный электромобиль. Они там посчитали, что его затраты на пробег (в бензиновом эквиваленте) 1 литр на 1000 с хвостиком километров.

Вот это и есть то самое упрощение, которое только запутывает.
1 литр на тыщу это при какой скорости? Небось 20 км/ч при отсутствии ветра, ага.
На самокатике с потреблением 10 Вт*ч/км при 20 км/ч тоже можно проехать 1000 км за жалкие 10 кВт*ч.
Даже серебро не нужно 

[T-Duke]

[user]i[/user], энергоёмкость "топлива" 12-13 кВт на кг. При расходе в 6 л на сотню выходит не мало, 80-90 кВт на сотню, 800+ Втч/км. Сколько потребляет схожий по аэродинамике и весу безинка?) турбина на АЭС имеет на порядок выше КПД ) так как остаточная теплота идёт по замкнутому циклу, а в ТЭЦ - на благо тёплых домов)

Это без учета КПД ДВС. Если принять КПД турбодизеля равным 45%, энергоемкость топлива составит примерно 5.8кВтч/кг, что существенно меньше цифры 12-13. Если двигатель бензиновый, то все еще хуже.

По сопротивлению движению на не очень хороших велосипедных колесах, можно получить коэфф трения качения  0.01. На шоссейниках с колесами большого диаметра и тоненькими шинами коэфф трения качения по памяти 0.003.
При массе велика с челом 160кг, трение качения в худшем случае даст величину 16Н. На 1км пути это даст затраты энергии 16кДж, или 0.0044кВтч. На 100км - 0.44кВтч. Как видим трение колес об асфальт не так много съедает. Тут запас хода большой может быть.

А вот если начать учитывать сопротивление воздуха, тогда расходы энергии растут быстро. Например при скорости движения велика относительно воздуха в 36км/ч, площади миделя 0.6м2 и коэфф аэродинамического сопротивления 0.5, сопротивление движению со 16Н, увеличится до 31Н, то есть практически в 2 раза растет расход энергии  до 0.88кВт/ч на 100км.

[i]

1 литр на тыщу это при какой скорости? Небось 20 км/ч при отсутствии ветра, ага.
На самокатике с потреблением 10 Вт*ч/км при 20 км/ч тоже можно проехать 1000 км за жалкие 10 кВт*ч.

За что купил, за то и продал.
Этот автомобильчик (пенал на 3-х колесах) установил новый рекорд экономичности, Гиннес его зафиксировал. Наверное есть критерии тестирования.

Про него с 18:30 по 19:30.
наврал, 1232км/кВт*ч, или на литре 11000 км, или 0,81Вт*ч/км.

Кстати, [user]zap[/user], можно ли как-то в url указать на часть видео, ну типа указать время откуда смотреть?

[zap]

Действительно, вот в буржуйской прессе, и там есть ролик на немецком.
http://newatlas.com/tufast-student-ev-team-record/44478/
Конечно, высота от земли меньше полуметра и капля смазанная салом внушают
Кстати, скорость на вид где-то 20 км/ч. Непонятно почему три колеса, на двух меньше трение. Наверное, чтобы называться электромобилем
Я же говорю про обычный велосипед, со среднестатистическим Cx.

[horrorlv]

Крылья, ноги, хвосты. Истина на форуме как обычно где то тут, рядом.


Что касается двигателей, мы искали не долго и уже несколько лет используем лучшие по удельной мощности - ~25кг/200Kw.
Собираются в кластеры, получаются монстры. Могут сделать под любые задачи и мощности, дОрого.

Спойлер

Мне еще очень понравился IPM мотор от REMY, заказали правда только картридж(~35кг) корпус делали сами, получился легче и мощней чем у них(оптимизация корпуса и увеличение скорости потока охлаждающей жидкости). Загрузить на одном контроллере так и не смогли, у нас контроллер 700v 450a.
Компания продана, надеюсь все у них будет хорошо, есть что оптимизировать и куда расти. Имеют договора с несколькими крупными производителями авто.

Спойлер

Их график
350/500/600/700v

Если еще есть что-то похожее, дайте знать.

[horrorlv]

1 литр на тыщу это при какой скорости? Небось 20 км/ч при отсутствии ветра, ага.
На самокатике с потреблением 10 Вт*ч/км при 20 км/ч тоже можно проехать 1000 км за жалкие 10 кВт*ч.

За что купил, за то и продал.
Этот автомобильчик (пенал на 3-х колесах) установил новый рекорд экономичности, Гиннес его зафиксировал. Наверное есть критерии тестирования.

Спойлер

Про него с 18:30 по 19:30.
наврал, 1232км/кВт*ч, или на литре 11000 км, или 0,81Вт*ч/км.

Видел этот рекордмобиль.
30кг, ном. мощность мотора 140W(размером с кулачек ребенка), скорость 30кмч. Li-po акк. и для галочки солнечные панельки.
На 30км/ч по плоскачу тратит 30w.

[zap]

наврал, 1232км/кВт*ч, или на литре 11000 км, или 0,81Вт*ч/км.

Видел этот рекордмобиль.
30кг, ном. мощность мотора 140W(размером с кулачек ребенка), скорость 30кмч. Li-po акк. и для галочки солнечные панельки.
На 30км/ч по плоскачу тратит 30w.

То есть, 1 Вт*ч/км, а в рекорде 0.81. Выходит, солнечные панельки не для галочки Кстати, 30Вт с солнечных панелек собрать совсем несложно.