Печать

Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
1 час 1 день 1 неделя 1 месяц Навсегда

[hait1992]

Доброго времени суток. Я учусь на автоконструктора и через два года мне нужно будет защищать диплом. сейчас я нахожусь в поиске интересной темы и думаю на тему гибридизации серийного автомобиля. в чем основная суть: я собираюсь купить переднеприводный ваз, или недорогую иномарку и заменить заднюю балку на подвеску на A-образных рычагах, приколхозив пару электромоторов на 1.5-3квт каждый. дабы накапливать рекуперацией энергию в нескольких стартерных батареях и использовать её для старта с места, в целях экономии топлива. Вывести зависимость, и сделать вывод: через сколько лет окупиться подобная конструкция и окупится-ли вобще. На сколько я успел изучить тему электромобилей самое дорогое в нем-батарея и никто не использует дешевые свинцовые стартерные батареи из-за их малой емкости и неспособности долго отдавать большие токи. в моем-же варианте такие батареи работают в естественных для них условиях: отдают много тока непродолжительное время и заряжаются сразу после отдачи. Хочется увидеть ваше мнение, как людей гораздо более опытных в вопросе электротранспорта: где можно максимально дешево купить комплектующие для такой переделки и сколько это примерно будет стоить? Ну и будет-ли вобще подобная схема работать?

[tmiaer]

 hait1992, рекуперация подразумевает в первую очередь большие зарядные токи, а от них свинец дохнет только в путь. Чтобы эффективно тормозить, на машине нужно куда-то за секунды сливать мощность порядка единиц-десятков киловатт. Такие токи переварит только либо сильноточный литий небольшой ёмкости, либо свинец такой ёмкости, на которой уже можно ездить будет без ДВС.
Если на торможении будет генерироваться пара киловатт, более менее приемлемых для свинца небольшой ёмкости, его интенсивности будет категорически не хватать и придётся продолжать пользоваться колодками, что сведёт выхлоп от затеи к нулю, а скорее всего он даже не вылезет из отрицательных значений.

[Jeca]

что сведёт выхлоп от затеи к нулю, а скорее всего он даже не вылезет из отрицательных значений.

Так в том и вопрос, по минимуму вложить в диплом. Свинец от перегрева, спасёт нихром.

[hait1992]

да, о том что зарядный ток будет большим я не подумал. А ионистр не поможет? я слышал их как-то применяют японцы для рекуперативного торможения. Ну и моторы если маломощные взять, на 1квт например? если редуктор собрать который будет рабочие обороты мотора использовать для разгона до 30км\ч например? по идее даже от киловатного моторчика будет момента достаточно, чтобы сдвинуть с места автомобиль. Что будет с мотором, который расчитан на одни обороты, а его раскрутили до вдвое больших и включили рекуперацию?
я правильно посчитал, если я куплю 30 таких ионистров:  50*130 мм супер фарах конденсатор 2,7 В 3000F
то они смогут отдавать в течении минуты ток 180ампер при напряжении в 90 вольт? это мне даже избыточно будет по идее.

[Jeca]

по идее даже от киловатного моторчика будет момента достаточно, чтобы сдвинуть с места автомобиль.

Завязывайте с этим делом, диплом вам не светит.

[SolarRay]

 hait1992, мотор и контроллер, так же нужны на большую мощность, иначе не сможет нормально тормозить, разгоняться. Тормозить/разгоняться на электричестве, только до 30км/ч бесполезно, так как (M*V^2)/2. То есть, большую часть энергии, всё равно придётся сжигать колодками.
Литий, даже высокотоковый, подойдёт не всякий, так как есть зима, а при отрицательных температурах, он плохо заряжается. Конечно, можно его утеплить и сделать подогрев.
Но, даже без учёта холода, литий, в условиях быстрого заряда/разряда, проживёт гораздо меньше чем заявлено производителем для обычных уловий. Для проверки этого, не нужно делать автомобиль, достаточно одного элемента каждого типа и относительно небольшого, тестового стенда.
Ионистры, в этих условиях, скорее всего покажут себя лучше, но это тоже нуждается в тестировании, и есть проблема с получением образцов для него, так как элементы, из которых можно былобы собрать реальный аппарат, а не батарейку для часов, не продаются всем подряд.

[hait1992]

есть проблема с получением образцов для него, так как элементы, из которых можно былобы собрать реальный аппарат, а не батарейку для часов, не продаются всем подряд.

алиэкспресс?
Добавлено 18 Сен 2018 в 08:49

Завязывайте с этим делом, диплом вам не светит.

вы можете как-то аргументировать свои слова?

[SolarRay]

если я куплю 30 таких ионистров:  50*130 мм супер фарах конденсатор 2,7 В 3000F
то они смогут отдавать в течении минуты ток 180ампер при напряжении в 90 вольт? это мне даже избыточно будет по идее.

Таких, потребуется сотня или две, это если не разгоняться больше 100км/ч.

[hait1992]

Таких, потребуется сотня или две, это если не разгоняться больше 100км/ч.

учитывая что каждый стоит 3к-не потяну, я планировал не дольше 100 тысяч рублей потратить. ну 150-край, если мотик свой продать придется. Неужели нет способа подешевле?

[Jeca]

вы можете как-то аргументировать свои слова?

Аргументом служит ваш текст, вы не в зуб ногой не в физике процеса не в практической реализации механики.

[SolarRay]

сотня или две

Кстати, этого хватит, только что бы пару раз затормозить или один раз разогнаться.

[Jeca]

Неужели нет способа подешевле?

Способы есть на этом форуме, почитайте, так же ознакомтесь с тем что есть на рынке, и тем как это работает у них. После маштабируйте под свой бюджет.

[SolarRay]

100 тысяч рублей

Если хорошо поискать, то этого, хватит на мотор+контроллер (скорее всего бу или с разборок), но на батарейку, ничего не останется.
Чисто теретически, если есть халявный доступ к материалам и станкам, то можно былобы попытаться сделать маховичный тормоз/разгон, но это сложнее, чем электро.

[hait1992]

Если хорошо поискать, то этого, хватит на мотор+контроллер (скорее всего бу), но на батарейку, ничего не останется.

как я понимаю вы имеете ввиду достаточно мощные контроллеры и двигатели? не на 3 квт? ибо я тут по алиэкспрессу шарюсь и там маломощные моторы стоят недорого

[LeoDron]

Вывести зависимость, и сделать вывод: через сколько лет окупиться подобная конструкция и окупится-ли вобще.

Обычно такие проэкты сначала (1) просчитают (оптимизируют) в зависимости от разных циклов езды. Например:
https://ecotechnica.com.ua/stati/1854-zapas-khoda-elektromobilya-ezdovye-tsikly-nedc-epa-wltc-i-jc08-kakoj-pravilnee.html
и определяют  целесообразность (обычно окупаемость) выбранного цикла езды, общего пробега, пробега за год, климатической зоны и тд.

И только потом (2) в железе по частям реализуют и на стендах гоняют.
Финальная стадия (3) :
 

я собираюсь купить переднеприводный ваз, или недорогую иномарку и заменить

Если позиции 1-2 отсутствуют, это самоделкино не соответствует современным стандартам автомобилестроения. Славится земля Русская Кулибинами, но диплом это немножко другое .... боюсь, что хорошую оценку без пункта (1) вам не получить.

А для успешной реализации пункта 1 вам нужны (а) расширенные характеристики элементов питания (в) электромоторов, контроллеров.
С (в) относительно проще, вот для  (а) нужно много литературы перелопатить, так как срок службы элементов питания сильно зависит от многих характеристик. Если хотите могу скинуть ссылку (на английском) на модели для литий кобальт ионных аккумуляторов. Для железофосфата и свинца модели будут другими (можете поискать сами)....

Для таких проектов команда нужна. И насколько я знаю, в европейских RD автоинститутах дипломы защищают командами. Подберите коллег, кто на моделировании специализируется, кто на электронике, и тд.... и вот только тогда вы сделаете достойный проэкт (диплом).

[SolarRay]

достаточно мощные контроллеры и двигатели?

Очень упрощённый расчёт необходимой мощности:
кинетическая энергия аппарата весом 1000кг, на скорости 30м/с = 450кДж
Чтобы разогнать, потребуется вдвое больше, с учётом потерь моторе/контроллере/батарейки, еще вдвое больше. Эту цифру делим на количество секунд разгона.
Для торможения, потери будут уменьшать необходимую мощность, но время, обычно должно быть меньше.

[tmiaer]

как я понимаю вы имеете ввиду достаточно мощные контроллеры и двигатели? не на 3 квт? ибо я тут по алиэкспрессу шарюсь и там маломощные моторы стоят недорого

Достаточно вялое замедление 1т автомобиля в 1м/с² (3.6км/ч в секунду) со скорости 60км/ч (17м/с) потребует на начальном этапе утилизации мощности в 16 киловатт. За вычетом иных тормозящих потерь и КПД двигателя-генератора на выходе с него электрическая мощность будет не меньше 10кВт. И это при торможении, которое будет длиться 17 секунд с 60 до нуля.

Если захочется затормозить за пять секунд, то уже 30-40кВт электрических вынь да положь день куда нибудь. Эту мощность должен уметь переваривать контроллер хотя бы в пике (т.е. 20кВт номиналом минимум), равно как и мотор и батарейка на заряд. На более высоких скоростях мощности ещё более высокие.

Вот наглядно. Смотрите на правую шкалу - уходящая вниз в зелёную зону стрелка показывает мощность торможения в киловаттах.
Машинка потяжелее тазика раза в два, но принципиальной сути это не меняет.

Тремя киловаттами только на велосипедике тормозить можно более-менее. Мне для моих 140кг (суммарно с байком) совершенно не хватает 1кВт тормозной мощности с 60км/ч (из-за неоптимального сочетания электрокомплектующих). Автомобиль такое сопротивление вообще не почувствует.

Доброго времени суток. Я учусь на автоконструктора

А вы точно учитесь? Если вам два года до сдачи осталось, то очень странно, что вы не понимаете таких элементарных вещей и не можете даже примерно определить порядок величин, с которыми собираетесь работать.
Это что касается технической части.

По экономической же можно сказать, что электротранспорт практически не окупается. Стоимость дешёвой электроэнергии (экономия на бензине и прочих ДВС-ных расходниках) с запасом покрывается стоимостью качественной батарейки, которая прослужит хотя бы лет пять. И при этом все пять лет на ней надо ездить каждый день, чтобы выйти хотя бы в ноль по суммарной стоимости владения ("наэкономить" на бензине). С гибридами дело ещё хуже.

[LeoDron]

А вы точно учитесь? Если вам два года до сдачи осталось, то очень странно, что вы не понимаете таких элементарных вещей и не можете даже примерно определить порядок величин, с которыми собираетесь работать.
Это что касается технической части.

С трудом верится. А если не троль и это правда (что на автоконструктора так учитесь), то может стоит познакомиться с проектами/ребятами в ветке:
https://electrotransport.ru/ussr/index.php?board=3.0
Может кто и возьмёт в команду и поможет диплом написать....