Супермаховик.

[anatoli_nik]

Ну во первых тормозить маховик ниже 50000 об/мин не имеет смысла.
А во вторых

Если не использовать железо, то кпд мотора совсем никакой будет и вес с размером вырастут!

Кто вам сказал такую гадость?
На таких оборотах железо сожрет много энергии на всякие вихревые токи.

[METAL]

без железа магнитный зазор на большей части катушек будет огромен, от того и кпд будет хромать, так же как будет хромать и удельная мощность. без сложной кинематики, какой-нибудь модельный двигатель, как предполагалось не осилит нормально рекуперировать! Ведь предыдущее предложение было вообще сделать из того что "валяется под ногами"! Это невозможно! Если только сделать полностью самодельную систему- маховик и есть якорь, поверх него обмотки без железа с множеством комбинации подключения и сложный контроллер который и перекоммутирует обмотки меняя характеристики мотор/генератора. И постоянно ездить с вращающимся маховиком- неэкономично! Затраты энергии в подшипниках будут. Магнитный подвес скажете вы? Так сделайте его на колене- я съем свою шляпу!
И так- кто разработает и соберет такой маховик пусть с запасом 100вт в примитивных условиях? А кто найдет готовый и по цене менее 0.5баксов за 1вт/ч?
То, что вы, Анатолий, сказали, что якобы свинец дешевле лития- ошиблись сильно!

[redimer]

[b-b]METAL[/b-b] прав, раскручивать маховик нужен двигатель, двигатель но умолчанию имеет КПД меньше чем литиевые-аккумуляторы.

дорогой

Ну литий тоже дороже свинца и че?

Это утверждение неверно.

Вот и продолжим про эффективность.  Вы сазали о потерях на пути возвращаемой энергии, и о ватт/часах, запасенных за 3-5 сек. Но Вы ведь просто посчитали количество энергии, поступившей на контакты батареи. А сколько она переварила? Меряли ли вы истинную разность емкости до торможения и емкости после него? Думаю, такие измерения не очень легко провести. Может пойти по другому пути? За сколько времени заряжается Ваша батарея из состояния "полный разряд" (допустимый для ее типа конечно, не 0 же вольт) до состояния "полный заряд" указанным током? За это время батарея получит энергию, соответствующую истинной рабочей емкости, Вы сказали 1776Вт/ч, да? Разделим время полного заряда на наши секунды, и получим долю энергии, слопанную АКБ при торможении. И то не очень точно. Не будут учтены переходные процессы в начале подачи тока заряда.....

>А сколько она переварила?
Ответ: 99,5%, переварит, усвоит и даже почти не нагреется.

>Думаю, такие измерения не очень легко провести.
Такие измерения провести проще простого, достаточно промерять напряжение на ячейках, до и после торможения.

>Может пойти по другому пути?
мы всё можем)))

>За сколько времени заряжается Ваша батарея из состояния "полный разряд" (допустимый для ее типа конечно, не 0 же вольт) до состояния "полный заряд" указанным током?
Каким током? если вы про указанный мной ток в 40а, то батарея емкостью 1776Втч с 0 до 100% емкости зарядится ровно за 26 минут 54 секунды. (1614 секунд).

>Разделим время полного заряда на наши секунды, и получим долю энергии, слопанную АКБ при торможении.
Странные расчеты, ну попробуем: 1614 секунд / 5 сек... бред получается.
Может вы имели введу разделим полную емкость на время заряда током 40а?: тогда получается: 1776Втч / 1614сек = 1,10 Втч в секунду * 5 = 5,5 Втч то же самое что и мы считали ранее.

>И то не очень точно. Не будут учтены переходные процессы в начале подачи тока заряда.....
какие еще переходные процессы? 
У нас единственный источник потерь поглощение энергии литиевыми батареями является только внутреннее сопротивление элемента (чем меньше внутреннее сопротивление тем меньше потерь).
у меня батарея состоит из 24 последовательно соединенных элементов каждый их которых имеет внутреннее сопротивление 0,5 мили Ом, 24х0,5 = сопротивление всей батареи 12 мОм!!! (у меня не новые батареи, у новых сопротивление в 2 раза меньше было около 6мОм).
ну что же давай посчитаем потери "на так называемые переходные процессы":
Итак нам известен ток = 40а, [b-b]сопротивление батареи = 0,012 Ом[/b-b], напряжение ну допустим =99в, нам нужно высчитать мощность которая пойдет в нагрев место накопления. [b-b]Подаваемая мощность = 99в * 40а = 3960 Вт[/b-b], Напряжение потерь на внутреннем сопротивлении считается по формуле U = IR итак  40а * 0,012Ом = 0,48 В напряжение потерь умножаем на ток (Мощность = напряжение * ток.) 0.48 * 40a = получаем [b-b]19,2Вт[/b-b] тепловых потерь!

[b-b]Итого: при подаваемой полезной мощности 3960Вт мы имееи 19,2 Втч тепловых потерь!!![/b-b]

Получаем точные данные об эффективности зарядки литиевой батареи током 40А:

99,51515151515152%

после этих расчетов по моему у большинства форумчан должны исчезнуть мифы о том что при зарядке батареи большие потери.

[anatoli_nik]

1)Литиевые аккумуляторы, по умолчанию, имеют срок службы во много раз меньше чем двигатель и болванка (срок службы которой - пока не сгниет) которую он раскручивает.
2) Я согласен что по сроку службы и т.п. литий дешевле свинца но, например для меня, раз в год я могу найти 1000(условных попугаев) на покупку свинца а 5000 попугаев на литий - это мне 5 лет собирать. То что в китае цена на литий может и ниже чем у нас на свинец, так у них и свинец на столько же дешевле.
3) Про установку маховика на транспорт, особенно на лисопет, я тоже против. Цена его будет на мнооого больше любого хим аккумулятора. Опасности разрушения бояться не нужно, потому что сепермаховик делается из нитей (литой имеет малую энергоемкость) и в случае разрушения развалится не весь.
4) Единственное привлекательное применения (по крайней мере для меня) маховика это для удешевления расходов на электроэнергию дома, установив многотарифный счетчик и заряжая ночью а потребляя днем с маховика. Здесь уже не так нужен компактный и энергоплотный материал. Но это уже другая тема...

[METAL]

миф раньше надо было развеять- когда было писано по свинец и большие токи, небыло учтено- что хороший литий этим не болеет. Теперь в сети есть "гиганты мысли", что постят тут и там мифы о плохом заряде, всего-лишь обобщив свинец и пр акб в одно.

Короче- слесарю-слесарево, а кесарю-...
Не надо сгребать хорошую вещь для медленного накопления энергии без химии в одну кучу с ЛЕГКИМ транспортом! Да и вообще- на транспорте мне плохо видится данный накопитель- ну не вписывается!

[METAL]

только что хотел написать про трехтарифный счетчик. И почему отношения к этс не имеет? Если вы ездите на свинце, то должны знать, что долго его держать без заряда нельзя и заряжается он долго- так выходит что можно около 1квт в день тратить по самому дорогому тарифу- вечером, калориедете с работы. Приехали и воткнули в розетку- а если есть маховик, то по таймеру включиться ночью, по дешевому тарифу заряд маховика, а вечером, после работы вы будете тратить дешевую энергию! Так можно снизить расходы примерно вдвое!

[mr.Dream]

сопротивление батареи = 0,012 Ом[/b-b], напряжение ну допустим =99в,

Простите, что влезаю. Это кажись вы попутали сопроивление одной ячейки со всей батареей. Если не так, поправте.
У "вашей" батареи 30 ячеек

[mr.Dream]

Приехали и воткнули в розетку- а если есть маховик, то по таймеру включиться ночью, по дешевому тарифу заряд маховика, а вечером, после работы вы будете тратить дешевую энергию!

А что мешает обычную зарядку по таймеру включить? Пример не очень)
п.с. если после полуночи маховик раскрутится до 250 тыс. оборотов у вас на кухни, то спать уже не сможете)

[anatoli_nik]

п.с. если после полуночи маховик раскрутится до 250 тыс. оборотов у вас на кухни, то спать уже не сможете)

Маховик д.б. герметичным, очень желательно в вакууме, отбалансированным и не на кухне (я живу в своем доме, и на улице ~200m^2 выделить смогу). А если купить промышленный (если бобла хватит) то он будет безшумный (я приводил пример шум <45db на расстоянии 1м).

Так можно снизить расходы примерно вдвое!

У нас в Хохловии ночной тариф 40%, у вас в Раше, где то читал, 19% тарифа. Так что вам повезло еще в двое...

[redimer]

сопротивление батареи = 0,012 Ом[/b-b], напряжение ну допустим =99в,

Простите, что влезаю. Это кажись вы попутали сопроивление одной ячейки со всей батареей. Если не так, поправте.
У "вашей" батареи 30 ячеек

у меня 24S4P, каждая ячейка грубо говоря по 2мОм, но так как 4 параллельно сопротивление ячейки выходит 0,5 мОм.

п.с. если после полуночи маховик раскрутится до 250 тыс. оборотов у вас на кухни, то спать уже не сможете)

Маховик д.б. герметичным, очень желательно в вакууме, отбалансированным и не на кухне (я живу в своем доме, и на улице ~200m^2 выделить смогу). А если купить промышленный (если бобла хватит) то он будет безшумный (я приводил пример шум <45db на расстоянии 1м).

Так можно снизить расходы примерно вдвое!

У нас в Хохловии ночной тариф 40%, у вас в Раше, где то читал, 19% тарифа. Так что вам повезло еще в двое...

сколько будет стоит супермаховик, например хотя бы на 20-30кВтч, мне нужно готовое надежное решение?

идея накапливать ночью энергию и отдавать днем мне интересна.

[progger]

...........у электромотора есть свой кпд и он, этот кпд сам по себе ниже кпд заряда хорошей литиевой батареи- это первое. Мотор в режиме малых оборотов имеет вообще мизерный кпд! Маховик в начале стоит на месте, значит мотор стартует с нулевым кпд и по мере разгона кпд растет! Быстро накопить не получиться без сложной кинематики!!! При торможении мотор всегда будет стартовать с самого нуля оборотов.........
Для таких коротких торможений чтоб запасти хотя-бы 10вт энергии нужен мотор более 1000вт номинала, чтоб кпд приемлимый был(и то мне кажется что 1000вт мало будет с прямым приводом, да еще и оборотистый).........

Вы совершенно правы! Маховик никогда не разгоняют с нуля и не разряжают до нуля. Во всех материалах о применении маховиков можно прочесть, что маховик считается разряженным, если его обороты упали вдвое, по моему, от максимума.  Полагал, что это в общем то известно и так. На транспортном средстве маховик может остановиться при долгой стоянке. В любом случае, готовясь к движению, водитель включит электрооборудование и блок управления торможением и рекуперацией, БУТР, повторяю не очень то и сложный, начинает разгом маховика до рабочего состояния. Малой мощностью! Даже до энергии в мегаджоули Вы можете раскрутить супер-пупер маховик, вращая его за ручку от швейной машинки. Другое дело, что Вы можете поседеть раньше, чем эта дура разгонится
При предварительном подзаряде уже не нужны ни КПП, ни вариаторы, ни "сложная кинематика".
Кстати, КПД того же Циклона больше 90%.

Что по литию- дешевые липоли заряжаемые током 2С имеют процесс заряда более 90%. При таком токе они не греются совсем! А если нет нагрева, значит и потерь нет!

Наверно Вы имели в виду эффективность заряда батареи? Какие именно потери и какой коэффициент точно мы не знаем, Электрохимия вещь медленная, зависит от внешней температуры, состояния электродов и еще кучи причин. Мерять надо......
С уважением,, Вадим

[redimer]

Что по литию- дешевые липоли заряжаемые током 2С имеют процесс заряда более 90%. При таком токе они не греются совсем! А если нет нагрева, значит и потерь нет!

Наверно Вы имели в виду эффективность заряда батареи? Какие именно потери и какой коэффициент точно мы не знаем, Электрохимия вещь медленная, зависит от внешней температуры, состояния электродов и еще кучи причин. Мерять надо......
С уважением,, Вадим

Вы что издеваетесь? мы для кого считали эффективность заряда батареи?

https://electrotransport.ru/index.php?topic=5753.msg257456#msg257456

[anatoli_nik]

сколько будет стоит супермаховик, например хотя бы на 20-30кВтч, мне нужно готовое надежное решение?

Около 60000$ в США производят вот эти цену у них не нашел, читал на каком то форуме.
Вот байда на 25кВт*ч:

[redimer]

   1,860,000 рублей, это же сколько лития можно купить за эти деньги?

9216р за 1кВтч народного лития = 202 кВтч народного лития за один маховик 

Так Ваш маховик почти в 10 раз дороже народного лития 

можно купить 20кВтч лития и менять его каждые 3-4 года... денег хватит на 30-40 лет работы...

только если маховик сможет 45-50 лет работать без обслуживания, только в этом случае появляется какой-то сомнительный смысл.

[METAL]

не понял

Вы совершенно правы! Маховик никогда не разгоняют с нуля и не разряжают до нуля. Во всех материалах о применении маховиков можно прочесть, что маховик считается разряженным, если его обороты упали вдвое, по моему, от максимума.  Полагал, что это в общем то известно и так.

Если мотор рассчитан на 100.000 об/мин то и КПД максимальный он будет иметь при 100.000об/мин, а при 50.000об/мин- это для него уже считай стоит. Реактивное сопротивление в 2 раза ниже- токи в 2 раза выше, кпд в 2(ОПЯТЬ В ДВААА) раза ниже. чего тут спорить то?????

вот этим

Даже до энергии в мегаджоули Вы можете раскрутить супер-пупер маховик, вращая его за ручку от швейной машинки. Другое дело, что Вы можете поседеть раньше, чем эта дура разгонится

вы напрочь опровергли вот это

На транспортном средстве маховик может остановиться при долгой стоянке. В любом случае, готовясь к движению, водитель включит электрооборудование и блок управления торможением и рекуперацией, БУТР, повторяю не очень то и сложный, начинает разгом маховика до рабочего состояния. Малой мощностью!

Коллега, вы в своем уме? Сколько потребуется до состояния минимального заряда вложить излишков со своим КПД и временем разгона той самой мощностью? Щас попробую примерно сказать.
Имеем маховик пусть на 1кВт максимума при пусть 100.000об/мин. Тогда как при 50.000об/мин маховик считается разряженным.
Тогда выходит, что 50.000об/мин и есть разница в 1кВт, делим на 3(кубическая-же зависимость- верно?)=333Вт для разгона его до стартовых 50.000об/мин- верно?????

На кой фиг я потрачу такую емкость на пшик?

Кстати, КПД того же Циклона больше 90%.

Так вы собрались циклоном крутить до 100.000об/мин?????????   ну ну- флаг в руки. даже редуктор 1:10 не спасет- крутящего момента не хватит для относительно быстрой раскрутки. Например сможет ли этот мотор за 20мин(рекуперация в течении 20 минут с мощностью 3кВт) с ПРИЕМЛИМЫМ КПД раскрутить маховик? Сможет, но только если двигатель будет менять свои тягово скоростные характеристики, а этого без огромного множества обмоток постоянно переключаемых из последолвательного в параллельное включения добиться нереально. Ну или как я ранее писал- сложная кинематика, на подобии вариатора с большим числом изменения редукции и с хорошим КПД(я что-то не одной автоматической трансмиссии, тем более вариаторной(не обязательно ремень- просто плавное изменение ПЧ) с хорошим КПД и ресурсом не видел).

Надеюсь теперь вопросы отпадуд о том, что я писал ранее? Все-ж элементарно, Ватсон! Это один из основных факторов непременимости маховика в транспорте- второй, важнейший фактор- его вес! нет пока таких материалов, чтоб килограмм маховика в сборе переплюнул по запасу энергии килограмм хорошего лития или даже свинца.

Ресурс второстепенен. Вы считаете ресурс ДВС когда давите на педаль газа(а ведь хочется иногда)- тут нужно считать что дешевле в эксплуатации и каким-бы долговечным не был маховик. все-равно, какая-то мелоч да будет выходить на ружу и требовать больших вложений в ремонт, батарейки ИМХО проще поменять, ием более что они легче.)))))))

[METAL]

А что мешает обычную зарядку по таймеру включить? Пример не очень)

Действительно пример не очень....

Например не все батареи реально так быстро зарядить. когда тариф начинается с 00:00ч а заканчивается в 06:00ч. тогда как имея батарею на допустим 10кВт и ЗУ на 1кВт(ну свинец плю электромобиль- пока еще очень распространенная схема), тогда мы всего 6 часов будем дешево заряжаться, а 4 часа- дорого.... Ну и вечером. после работы- самый дорогой тариф. его не одним таймером не перекрыть(в ночную смену интереса нет работать).

[progger]

Уважаемые [b-b]redimer[/b-b], [b-b]metal[/b-b] и другие "противники" маховиков на транспорте. Вы уверены, что нв ваших велосипедах батареи показывают лучшие результаты, чем любой маховик, который вы можете себе представить. Охотно вам верю. Сейчас, насколько видно, знания и умения большинства форумчан еще не могут произвести на свет приемлемый проект, даже в эскизе. Но, давая негативные установки, вы ставите преграды мыслям тех, кто ищет решение. Да, для велосипеда я сам пока не представлю разумного по весу, стоимости, и эффективности решения. Эффективный, очень легкий  супермаховик заодно с мотор-генератором вряд ли сделаешь на кухне или в гараже, и не закажешь знакомому токарю. Однако, велосипедом транспорт, в т.ч. и легкий, и где то самодельный не исчерпывается. Ваши батареи, [b-b]redimer[/b-b], состоят, Вы сказали из 30 ячеек? По 22USD каждая? Это 660 убитых енотов.... С доставкой?
При этом у вас всего 1,7 КВт/ч. Или целых 1,7 КВт/ч, как посмотреть. Для поездок по городу и легких покатушек велосипеду на день наверно хватит. А если у вас три-квадроцикл? А электромобиль? И еще вы в поход собираетесь?. Сколько нужно тогда батарей и сколько нужно энергии? Если не вел, то весовые ограниченя значительно уменьшаются, значит есть место более увесистым, но и более простым, технологичным и недорогим (может) решениям. Давайте не будем  твердить друг другу "этого не может быть, потому что этого не может быть никогда". Может, коллективный гений принесет что то неожиданное  в клювике?  Есть такое высказывание - "Как делаются открытия: Все знают, что это невозможно. Находится кто то, кто этого не знает. Он то и делает открытие..."

[METAL]

progger извините за излишнюю резкозть, но увы- ваши знания и умения мне показались вообще на уровне "дона кихота", это знаете-ли из сферы- мелю языком, прочитав книжку...

Прочитайте еще раз сами свои предыдущие посты и последующие- в каждом все бредовее и бредовее!

Привожу ВАШИ цитаты.

А если мощности не очень большие.... Например, для велосипеда (скутера, трицикла) взять 2 обычных мотор-колес, один прямого привода безредукторный, другой высокооборотный с редуктором, и 1 блок управления, именуемый на западе (и почему то российскими форумчанами тоже) "контроллер". Мотор прямого привода в колесо. Он служит эффективным генератором при торможении. Высокооборотный мотор лишить понижающего редуктора и связать с осью небольшого маховика

о как.

Поскольку эти моторы - "аутраннеры", т.е. с вращающимся корпусом и представляют диск диам. ~15 см и высотой 6 см (с осью для крепления общая высота тоже около 15 см), то собственно маховик разместить непосредственно на вращающейся образующей этого диска......

пока еще подтверждение!

Маховик в силу своей сути способен очень быстро принимать и отдавать  энергию

опровержение собой-же написанного- маховик то может и за наносекунды отдать энергию(взрывом именуется), а вот сможет ли мотор/генератор так быстро ее преобразовать? Не, ну если мотор на мегаватт. а маховик всего-то на киловатт... тогда да- за доли секунды преобразует.

Этот мотор раскручивается током от колесного мотора и раскручивает маховик (или сам им является при доработке своего обода)

продолжаем муфлыжить и фуфлонить тихохода...

Вот тут http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350/index_eng.html про моторы LRK. Мощные, оборотистые, и очень маленькие и легкие. Они для моделей и не рассчитаны на длительную непрерывную работу, но ведь и рекуперация процесс недолгий....

плавно перетекли от высокомоментного тихохода в пользу более оборотистого менее моментного. уже лучше.. ага...

между делом просочилось и улыбнуло-

Маховик на вел не  гигаваттная конструкция для метро, скажем

так в том то и дело, что огромный, гигаваттный маховик на подстанции выгоден, ночью мало эгнергию расходуют, а электростанции то молотят без перебоя сжигая топливо/расщепляя ядра/уродуя реки/изнашивая подшипники.

Меня устраивает ЛЮБАЯ рекуперация! Но эта ветка - "супермаховик" и высказывать в ней мысли о возможной реализации такового вполне уместно. А споры, какой принцип лучше, может стоит вести в особой ветке "рекуперация"? По моему, такая здесь есть.

позвольте- не мы начали осирать маховик, а вы аккумуляторы, которыми повсеместно пользуются, хотя их и разработали позже маховиков, а маховиков я так и не вижу кроме как в авто(часто моторы перебираю)

Вот и продолжим про эффективность.  Вы сазали о потерях на пути возвращаемой энергии, и о ватт/часах, запасенных за 3-5 сек. Но Вы ведь просто посчитали количество энергии, поступившей на контакты батареи. А сколько она переварила?

а вы меряли сколько маховик процентов проеденного к нему съест?

заканчиваем по "меж делом", продолжаю по существу сообщения.

Кстати, КПД того же Циклона больше 90%.

уже про циклон пошла беседа. ну да ладно- простой БЛДЦ...

Эффективный, очень легкий  супермаховик заодно с мотор-генератором вряд ли сделаешь на кухне или в гараже, и не закажешь знакомому токарю

ОБА! а это откуда? Вас подменили, Вадим- вы тут? Или нефтяное лобби за вас уже писать стали?

на послесловие-

При этом у вас всего 1,7 КВт/ч. Или целых 1,7 КВт/ч, как посмотреть. Для поездок по городу и легких покатушек велосипеду на день наверно хватит. А если у вас три-квадроцикл? А электромобиль? И еще вы в поход собираетесь?. Сколько нужно тогда батарей и сколько нужно энергии? Если не вел, то весовые ограниченя значительно уменьшаются, значит есть место более увесистым, но и более простым, технологичным и недорогим (может) решениям[/quote
вадим, а поведуйте нам лучшие, изготовленные практически(а не в теории на бумагах Нурбея Гилиа) по удельной мощности маховики? т.е. сколько весит при таком-то запасе энергии(в ваттах пожалста- нет времени на перевод из одной системы в другую)?
И почему это на электровелосипеде с весом 100кг(полным) и 1.7кВт батареей низя поставить лишние 15кг, а на электромобиль с весом 1000кг и батареей 17квт можно поставить не то, что 150кг, а все 500кг маховик??????

ВЕС РЕШАЕТ ВСЕ НЕ ТОЛЬКО НА ВЕЛОСИПЕДЕ. Вы поставите как и ув Гулиа огромный маховик в автомобиль и будете ездить вокруг розетки. Какой кстати пробег у авто гениального изобретателя? А вес какой?
Не мелите чушь- пока еще наша промышленность и материалы далеки от того, чтоб изготовить маховик с удельной емкостью хотя-бы как у свинца(конечно не про вес рабочего тела говорю. а про полный вес маховика с мотор/генератором и капсулой с подвесом)! Никакие новые идею гаражного "дяди васи" не спасут пока не появятся новые матириалы(появятся ли?)!

Короче- не там ищем проблему.