Post:#3901 Date:07.02.2005 (12:09) ... . Я уже давненько задумываюсь об электромобиле. На мой взгляд за ними будущее. Причины моих выводов - это тема другой ветки!
. Как мне видится на сегодняшний день (07.02.05) проблема электромобилей - это "батарейки". Если их поставить много, чтобы дальше ехать, то падает КПД авто (из-за перевозки тяжёлых батарей). У авто с КПД 100% собственный вес должен быть равен 0, тогда отношение груза к весу авто с грузом будет равно 1 (100%). Если ставить мало аккумуляторов, то кроме дальности поездок появится ещё одна - время "заправки" на "заправочных" станциях. Ведь если заряжать аккумуляторы быстро то можно также быстро лешиться их.
. Для быстрой "зарядки" аккумуляторов думаю лучше механических аккумуляторов не найти. Принцип действия такого акк. основан на преобразовании механической работы пружины в электрическую. Я прикинул что энергия пружины равна k*x^2, где k - коэффициент жёсткости, а х - перемещение края пружины. Получается что выгодно иметь длинную пружину, так как "х" в квадрате. А вот на счёт жёсткости - надо смотреть материалы.
Основное преимущество - возможность быстрой зарядки. Заезжаем на АЗС, отдаём акк., через минуты 3-4 забираем, ставим и едем дальше. А заправляют акк. при помощи какого-нибудь пресса.
В общем надо ещё считать. :wink:
Для электромобиля нужен специальный двигатель на постоянных магнитах. Немного похожий на шаговый, но с переключением полюсов для получения максимального крутящего момента при старте с места и малых оборотах, затем автоматическое переключение на увеличение частоты вращения и т.п. Двигатель внешне будет похож на движок стиралки с прямым приводом. Вот правда не знаю магниты в них применяются?
Наши отечественны коллекторные двигатели постоянного тока и тем более асинхронники особого смысла ставить нет, не те характеристики, потери большие, потребуется коробка передач, которая еще потерь добавит.
Немного по приводу: Принцип работы мотора с прямым приводом от LG состоит в том, что вращение передаётся прямо на барабан, что создает минимум вибрации и шума, делает двигатель более мощным и надежным. В системе применяются ротор-постоянный магнит, нет никаких щеток и соединительных проводов – и это обеспечивает полную тишину и сокращает энергопотребление. Новинка от LG заставляет вспомнить о вечном двигателе – компания дает гарантию на десять лет безупречной работы мотора стиральной машины, а ведь именно мотор является самой склонной к износу деталью.
Есть ли у кого описание прямого привода стиралки и его параметры?
КПД вентильных двигателей около 80% , а КПД коллекторных достигает 93-95% Одноключевой ШИР привод для коллекторного движка имеет КПД около 90% а 6-ти ключивой приво вентильного движка 75-80% итого результат на лицо... Кстате бесшумность прямого привода то же миф - попробуйте прокатиться на китайском электровелосипеде с мотор колесом , я пробовал в москве на ВДНХ, сначала разгон педалями(иначе незя ) потом газуеш и слушаеш неочень громкий рык переключения обмоток. У меня на электромобиле в начале движения слышно 1,5кГц писк обмоток в течении 1 сек., затем контроллер переходит на 15 кГц и полная тишина тока шум колес и свист ветра... А представляю на мишке-электро с 4-мя мотор-колесами какое рычание обмоток при разгоне...
_________________ http://www.evr.boom.ru/ ездю на батарейках;)))
LICC,
Насчет звука, все это не так страшно, потом видно китайская сборка, упрощенная схема и т.п. По поводу КПД, терзают смутные сомнения.
Современный двигатель на постоянных магнитах в принципе не может иметь КПД ниже коллекторного (на создание магнитного поля нет затрат, медь всегда греется одинаково, потери в железе меньше). Ну а управление, вроде там ничего особо не греется, откуда потери?
Ну и до кучи, на магнитах удобнее рекупирировать энергию, причем аналогично больше, чем по другим вариантам. Еще есть возможность использования токов самоиндукции и резонанса, одним словом, возможности движков на постоянных магнитах значительно больше. Тут как то была ссылка на немецкий проект – двигатели для электровозов, коллекторные ни в какое сравнение не идут.
чейт я не пойму,коллекторный двиг что,не может на пост магнитах быть?? вон все стартера на иномарках с магнитами.и фсе такие маленькие а крутит дизеля тока так.
Реч в основном и шла про коллоекторник с пост. магнитами, у них КПД достигает 95% а на коллекторниках с обмоткой возбуждения КПД до 93% при оптимальных оборотах и нагрузке.
_________________ http://www.evr.boom.ru/ ездю на батарейках;)))
КПД вентильных двигателей около 80% , а КПД коллекторных достигает 93-95% Одноключевой ШИР привод для коллекторного движка имеет КПД около 90% а 6-ти ключивой приво вентильного движка 75-80% итого результат на лицо... Кстате бесшумность прямого привода то же миф - попробуйте прокатиться на китайском электровелосипеде с мотор колесом , я пробовал в москве на ВДНХ, сначала разгон педалями(иначе незя ) потом газуеш и слушаеш неочень громкий рык переключения обмоток. У меня на электромобиле в начале движения слышно 1,5кГц писк обмоток в течении 1 сек., затем контроллер переходит на 15 кГц и полная тишина тока шум колес и свист ветра... А представляю на мишке-электро с 4-мя мотор-колесами какое рычание обмоток при разгоне...
Совсем неверные рассуждения.
Вентильники имеют более высокий КПД, чем коллекторники. Ко всему прочему их работа в режиме генератора намного более эффективна.
Использование в схеме управления современных MOSFET или IGBT транзисторов или сборок с сопротивлением в открытом состоянии в сотые ома дает очень и очень высокий КПД.
Движки эти глобально доступны, их применяют в станкостроении. Как пример приведу серию 5ДВМ, делает чебоксарский завод, в инете найдете.
И еще. Реально купить постоянники с обычными ферритовыми магнитами, и поменять их на неодим или самарий. Я так развлекся с одним моторчиком - усилие на валу наверное в 10 раз выросло .
Вот и скажи откуда энергия? А Энергия из магнитного поля. Вот ты знаешь откуда у магнита магнитное поле и почему если подвесить его он будет висеть очень и очень долго, откуда у него энергия на это? А вобще какая б энергия не была главный ее поставщик это Солнце, больше не от чего энергии нет.
|001|
Для создания магнита затрачивалась энергия. Вот собственно оттуда. Кроме того на намагничивание магнита уходит больше энергии чем можно получить от него при размагничивании.
Уходит часть на нагрев на изменение размеров и прочее.
В какой ветке похвастался что ответишь там и спрашиваю.
Значит таки твоя идея в том чтобы убрать противодействующую силу при генерации? За счет чего это достигается? На пальцах поясни. При любом возбуждении тока в катушке будет противодействующий ток который создаст магнитное поле противодействующее возбуждающему. Как в твоем случае ослабляется или перенаправляется этот "вредный" ток?
Я почему расспрашиваю, обычно за многими тонкостями и технологическими ноу хау вечняков скрывается элементарная ошибка в понимании процесса. Т.е. прежде чем спасать мир от тепловой смерти неплохо проверить эффект в наколенных масштабах - если для этого нужна как минимум лаборатория и завод для выпуска пробного экземпляра то это скорее в область экономики - считать что выгодно а что нет. Как например с ветряками и солнечными панелями. Вроде бесплатные источники, но на их производство и поддержку тратится в реальной ситуации больше чем они в состоянии дать. Здесь такого не получится случайно?
КПД вентильных двигателей около 80% , а КПД коллекторных достигает 93-95% Одноключевой ШИР привод для коллекторного движка имеет КПД около 90% а 6-ти ключивой приво вентильного движка 75-80% итого результат на лицо... Кстате бесшумность прямого привода то же миф - попробуйте прокатиться на китайском электровелосипеде с мотор колесом , я пробовал в москве на ВДНХ, сначала разгон педалями(иначе незя ) потом газуеш и слушаеш неочень громкий рык переключения обмоток. У меня на электромобиле в начале движения слышно 1,5кГц писк обмоток в течении 1 сек., затем контроллер переходит на 15 кГц и полная тишина тока шум колес и свист ветра... А представляю на мишке-электро с 4-мя мотор-колесами какое рычание обмоток при разгоне...
Совсем неверные рассуждения.
Вентильники имеют более высокий КПД, чем коллекторники. Ко всему прочему их работа в режиме генератора намного более эффективна.
Использование в схеме управления современных MOSFET или IGBT транзисторов или сборок с сопротивлением в открытом состоянии в сотые ома дает очень и очень высокий КПД.
Движки эти глобально доступны, их применяют в станкостроении. Как пример приведу серию 5ДВМ, делает чебоксарский завод, в инете найдете.
И еще. Реально купить постоянники с обычными ферритовыми магнитами, и поменять их на неодим или самарий. Я так развлекся с одним моторчиком - усилие на валу наверное в 10 раз выросло .
Цифирки по КПД вентильников взяты от производителей, к примеру:[ссылка] с учетом завышенных характеристик китайцев, а на наши движки только в приватной беседе и то шепотом сообщают:lol: в предидущих постах ссылка была. А КПД привода складываеться не только из сопротивления перехода полевика, главные потери при переключении, и Вы как электронщик должны это знать. И чем выше частота, тем тише работает привод и больше потери, а при управлении вентильником эти потери увеличиваються в 6 раз, для 3-х фазной мостовой схеме управления.
Кстате на 5ДВМ КПД в нормальном виде не у кого ненашел, за исключением "Коэффициент использования двигателя по моменту" 80-85%
А вот к примеру, характеристики коллекторника на неодимовых магнитах[ссылка]
в диапазоне от 2-х до 10-и кВт КПД до 95% доходит!!!
_________________ http://www.evr.boom.ru/ ездю на батарейках;)))
LICC, MaxVovk,
По поводу вентильных двигателей, все вроде понятно. Коллектор имеет гораздо больше потерь по сравнению с управлением от МОСФИТ и т.п. – роль то, одна и та же, а возможности не сравнить.
Вывод – двигатель должен быть типа вентильного на постоянных магнитах (неодим и т.п., может уже и более энергоемкие есть). Конструктивное исполнение, схемы управления и т.п. – шлифовать можно до бесконечности, направить взаимоиндукцию на рекуперацию возможно, сдвинуть фазу генерируемой ЭДС от (магнита) в обмотке управления тоже можно, это уменьшает потери под нагрузкой. Это из области простых решений.
Но можно и управлять с частотой тепловых колебаний (это уже технически достижимо) и получить поглощение тепловой энергии, начиная от теплового инфракрасного излучения и заканчивая совсем высокими частотами. Тут уже немного другие эффекты получатся, но вроде все реализуемо.
Техника на месте на стоит, а про коллекторы на двигателях пора потихоньку забывать (это решение времен Фарадея, т.е. простейший вариант электродвигателя).
Цифирки по КПД вентильников взяты от производителей, к примеру:[ссылка] с учетом завышенных характеристик китайцев, а на наши движки только в приватной беседе и то шепотом сообщают:lol: в предидущих постах ссылка была. А КПД привода складываеться не только из сопротивления перехода полевика, главные потери при переключении, и Вы как электронщик должны это знать. И чем выше частота, тем тише работает привод и больше потери, а при управлении вентильником эти потери увеличиваються в 6 раз, для 3-х фазной мостовой схеме управления.
Кстате на 5ДВМ КПД в нормальном виде не у кого ненашел, за исключением "Коэффициент использования двигателя по моменту" 80-85%
А вот к примеру, характеристики коллекторника на неодимовых магнитах[ссылка]
в диапазоне от 2-х до 10-и кВт КПД до 95% доходит!!!
Для меня непонятно, почему такая любовь к старым коллекторникам.
- Редкоземельные магниты используются сейчас везде.
- Вентильники есть разные, многополюсные. Их КПД НЕ ниже.
- 3 красивых синуса я заШИМлю с эффективностью в 95% минимум, и потери при переключении не просто минимальны.
- Обязателен контроль наводимой ЭДС, контроль вектора тока.
- При правильных алгоритмах управления ни о каких потерях речи просто нет.
- И нет никаких щеток. Одно это при больших токах несколько меняет приведенный вами график.
- И вентильником, ко всему прочему, я могу управлять интеллектуально, поскольку знаю все, что с ним происходит. Где находится нужная обмотка, какой нужен ток.
- И замечу, что те же американские низковольтные DC моторы намного менее эффективны того же вентильника 3х380. Потери в проводах очень приличны, и не только в проводах от АКБ до движка.
- И КПД по моменту 85% должен заставить задуматься .
Думаю, любовь только по причине простоты и дешевизны управления, большей доступности.
В общем то мою приверженность к коллекторникам вы правильно поняли хотя маленький коллекторник на неодимовых магнитах LEMKO LEM-200, который я приводил Вам в качестве примера , имеет такой же момент как и 5ДВМ215М, только КПД 95% и вес около 14 кг. А щетки по заявлению производителя, на моем движке меняються через 150000км! и стоят копейки , а ресурс ниодимычей гораздо меньше, а замена будет огого сколько стоить. Рано еще списывать коллектора с работы |002|
_________________ http://www.evr.boom.ru/ ездю на батарейках;)))
) потом газуеш и слушаеш неочень громкий рык переключения обмоток. У меня на электромобиле в начале движения слышно 1,5кГц писк обмоток в течении 1 сек., затем контроллер переходит на 15 кГц и полная тишина тока шум колес и свист ветра... А представляю на мишке-электро с 4-мя мотор-колесами какое рычание обмоток при разгоне...
.
![[ссылка]](http://www.evparts.com/shopping/products/mt5115/008-200-60V.gif){kind=link}