Электротранспорт и его перспективы.

Цитата: Senya от 16.04.2018 17:31:47А я вообще ничего не понял.

Скрытый текст

Если оно выходит на крыло за счет скорости, где от него волна, которая через секунду перевернёт бабу на доске?
А если оно неподвижно (как водная гладь на фотографии), за счет чего торчит над водой?

Оно на крыле уже идёт. За счёт малого веса и высокой тяговооружённости быстро выходит на крыло - а там уже волны и нет. На то оно и крыло, чтобы волнового сопротивления избежать и число Фруда послать куда подальше. Краткая иллюстрация из современного парусного спорта, поверхность воды практически гладкая за крылом (в парусном спорте эти крылья являются хитро видоизменёнными швертами и называются foil, а движение на крыле foiling)

Цитата: pkdr от 16.04.2018 16:49:43Банальнейший небольшой подвесной лодочный четырёхтактный мотор такой же мощности расходует в районе 8 литров в час на полной мощности и имеет бак в 25 литров. Что даёт нам три часа непрерывной работы. При этом заправить его можно мгновенно и где угодно, можно прямо на борту заправить из канистры, электрокорыто же надо привязать к оборудованной электричеством пристани на время, измеряемое часами, следовательно оно будет простаивать часами, следовательно то электрокорытце экономически идиотское.

Среди рыбаков и охотников подвесные электромоторы весьма популярны. В отличии от ревущих двухтактников без глушителей, они практически бесшумны. Собственно, в этом и достоинство. Для водных прогулок вблизи всяких мест с кучей народу - очень даже подходит.

Цитата: Senya от 16.04.2018 17:31:47А я вообще ничего не понял.

Скрытый текст

Если оно выходит на крыло за счет скорости, где от него волна, которая через секунду перевернёт бабу на доске?
А если оно неподвижно (как водная гладь на фотографии), за счет чего торчит над водой?

Так может, этот пепелац вышел на крыло полчаса назад, а фотограф просто подловил момент.
А форма у него прикольная, небось Илошка со своими теслами вдохновил.

Понеслась.
Сперва Форд пообещал сделать эл. СЮВ, на базе Мустанга, 4-х дверный - sic., и назвать его Mach-1

Сегодня Шеви решил  не отставать, и тоже пообещал  эл. СЮВ, на базе Комары, но этот хотя бы 2-х дверный.

https://insideevs.com/chevy-camaro-performance-electric-cuv-comes-to-life/

Американские химики впервые создали эффективный литий-воздушный аккумулятор, который выдерживает 700 циклов зарядки—разрядки, что сравнимо с показателями современных литий-ионных аккумуляторов, которые работают без значительного снижения емкости от 400 до 1200 циклов. Этого удалось добиться благодаря использованию защитного покрытия на литиевом аноде, а также специально подобранных составов катода и электролита в электрохимической ячейке, пишут ученые в Nature.

Фотография поверхности анода литий-воздушной батареи, покрытого защитным слоем

Для повышения эффективности работы аккумуляторов ученые пытаются не только улучшать существующие схемы электрохимических ячеек за счет модификации состава и структуры электродов или электролита, но и ищут другие более выгодные окислительно-восстановительные реакции, которые происходят при зарядке и разрядке аккумулятора. Одним из наиболее перспективных вариантов замены наиболее популярным сейчас литий-ионным батареям считаются литий-воздушные химические источники тока. Эти батареи основаны на реакции лития с кислородом с образованием пероксида лития Li₂O₂, и по теоретическим оценкам обладают максимальной из известных батарей удельной энергией — около 40 мегаджоулей на килограмм, что примерно в 5 раз больше, чем у современных литий-ионных аккумуляторов.
Основная проблема литий-воздушных батарей — затрудненная работа в условиях химического состава воздуха. Эффективные литий-кислородные батареи с использованием чистого кислорода уже удавалось получить, однако они не могут применяться на практике и обладают повышенной взрывоопасностью. В случае же присутствия в газовой среде азота, углекислого газа и воды продукты побочных реакций загрязняют поверхность электродов и заметно снижают время работы аккумулятора, и уже после 10—20 циклов зарядки—разрядки батарея перестает работать.
Для решения этой проблемы группа американских электрохимиков под руководством Амина Салехи-Ходжина (Amin Salehi-Khojin) из Иллинойсского университета в Чикаго предложила новую схему литий-воздушной электрохимической ячейки, которая позволяет ограничить интенсивность побочных реакций на электродах и повысить таким образом время эффективной циклической работы аккумулятора. Для этого ученые использовали два подхода. Во-первых, на поверхность литиевого анода батареи было нанесено покрытие на основе углерода и карбоната лития. Сквозь такой слой проходят только ионы лития, таким образом сам анод оказывается защищен от влияния атмосферы. Во-вторых, в качестве катода было предложено использовать наноструктурированный дисульфид молибдена, который служит катализатором реакции восстановления кислорода. Электролитом же в предложенной архитектуре электрохимической ячейки служила смесь диметилсульфоксида с ионной жидкостью на основе тетрафторбората (EMIM-BF₄).
Для проверки циклической работы предложенной схемы аккумулятора исследователи провели эксперимент по многократной перезарядке с использованием модельной газовой смеси, состав которой соответствовал составу воздуха. Кроме электрохимических измерений, для исследования процессов химической пассивации электродов авторы работы с помощью микроскопии и нескольких спектрометрических методов также определяли их структуру и химический состав после каждых 5 циклов.

Микрофотографии поверхности катода после первой и 250-й разрядки (a и с), после первой и 250-й зарядки (b и d). Справа приведена фотография разряженного катода, полученная с помощью просвечивающей электронной микроскопии

Оказалось, что составленная таким образом литий-воздушная батарея выдерживает не менее 700 циклов перезарядки без заметного падения емкости, химический состав электродов при этом практически не изменяется. По словам авторов работы, после каждого из циклов зарядки-разрядки аккумулятора задействованным остаются примерно 99,97 процента лития.
Эффективность работы предложенной схемы аккумулятора ученые также подтвердили с помощью численных расчетов методом теории функционала плотности, изучив процесс катализа реакции восстановления кислорода на краях наночастиц дисульфида молибдена, а также вероятность взаимодействия воды и углекислого газа с образующимся в ячейке пероксидом лития.
Ученые утверждают, что это фактически первый эффективно работающий прототип литий-воздушного аккумулятора, который способен на такую долгую циклическую работу. Поэтому предложенная архитектура электрохимической ячейки, по мнению авторов работы, — очень важный шаг на пути к созданию литиевых источников тока нового поколения со значительно более высокими, чем у нынешних аккумуляторов, показателями удельной плотности энергии.
Если литий-воздушные батареи — пока только возможное будущее электрохимических источников тока, то наиболее популярные из современных аккумуляторов — литий-ионные батареи. Для повышения их эффективности, безопасности и расширения диапазона условий надежной работы ученые постоянно ищут новые материалы для электродов и электролитов. Например, недавно ученым впервые удалось создать литий-ионный аккумулятор, который работает при −70 градусах Цельсия. Другая группа исследователей нашла способ получать эффективные растягиваемые батареи. А до этого для повышения безопасности в литий-ионные аккумуляторы встроили мембрану с функциями огнетушителя.
Источник

Цитата: Zkvxz от 25.04.2018 11:30:07Американские химики впервые создали эффективный литий-воздушный аккумулятор,

 Эти батареи основаны на реакции лития с кислородом с образованием пероксида лития Li₂O₂, и по теоретическим оценкам обладают максимальной из известных батарей удельной энергией — около 40 мегаджоулей на килограмм,Источник

1. Литий при взаимодействии с кислородом образует оксид лития Li₂O, но никак ни пероксид (натрий при нагревании в кислороде образует пероксид, наверное попутали).  Пероксид получают при взаимодействии гидроксида лития с перекисью водорода в неводной среде, разные вариации - Патент .

2. 40 мегаджоулей на килограм - это Высшая теплотворная способность различных горючих в кислороде (отнесенная к единице массы горючего), Здесь для Лития - 43 Мдж/кг. Т.е. путают тёплое с мягким, энергию на килограмм металла с энергией на всю батарею.

3. Хоть бы писали, в первую очередь, электродные реакции (заряд - разряд), было бы хоть что то понятно.

Цитата: ДядяВася от 25.04.2018 20:05:581. Литий при взаимодействии с кислородом образует оксид лития Li₂O, но никак ни пероксид (натрий при нагревании в кислороде образует пероксид, наверное попутали).  Пероксид получают при взаимодействии гидроксида лития с перекисью водорода в неводной среде, разные вариации - Патент .

2. 40 мегаджоулей на килограм - это Высшая теплотворная способность различных горючих в кислороде (отнесенная к единице массы горючего), Здесь для Лития - 43 Мдж/кг. Т.е. путают тёплое с мягким, энергию на килограмм металла с энергией на всю батарею.

3. Хоть бы писали, в первую очередь, электродные реакции (заряд - разряд), было бы хоть что то понятно.

все это хорошо - смущает другое обстоятельство...оксид лития имеет другую плотность нежели литий - отсюба неизбежны механические напряжения напряжения....

По моему, каждые полгода-год, выходит новая статья на тему "разработали новый аккумулятор, ууух как щас заживем..."
А воз и нынче там. (с)

Цитата: Senya от 26.04.2018 06:56:50Там вроде изначально очень рыхлая структура?

Кристаллиты которые лежат в основе не могут быть рыхлой структурой. а изменение решетки очень серьезно...

Цитата: Senya от 26.04.2018 07:48:32Эксплуатационные характеристики потихоньку подтягивают. Разница ещё скрадывается тем, что эксплуатируются новые аккумы с новой техникой, а не с той, что была 10 лет назад.

Не понял, какая разница с какой техникой?
Я так понимаю, не имеет значения на какую технику ставят новый аккум.
Точно так же не имеет значения, в какой автомобиль заливают новый бензин, который только что с салона, или в 10 летний.

Цитата: Senya от 26.04.2018 08:48:10Стандарты на габариты и энергопотребление.

Хм.. пока что я вижу только что каждый автопроизводитель электромобилей клепает свои автомобили по своим стандартам.
Где то уже озвучивали такие стандарты?

Цитата: Senya от 26.04.2018 08:48:10Стандарты на габариты и энергопотребление.

Точно, у меня самокатик всего 12.5 кг весит, а везет мою 105 кг тушку на 20 км чего для поездок на работу более чем.
Езжу в "экорежиме" - разгоняется медленно, больше 15 км/ч не едет - в нормальном режиме проедешь быстрее, но меньше.

Цитата: ДядяВася от 25.04.2018 20:05:581. Литий при взаимодействии с кислородом образует оксид лития Li₂O, но никак ни пероксид (натрий при нагревании в кислороде образует пероксид, наверное попутали).  Пероксид получают при взаимодействии гидроксида лития с перекисью водорода в неводной среде, разные вариации - Патент .

2. 40 мегаджоулей на килограм - это Высшая теплотворная способность различных горючих в кислороде (отнесенная к единице массы горючего), Здесь для Лития - 43 Мдж/кг. Т.е. путают тёплое с мягким, энергию на килограмм металла с энергией на всю батарею.

3. Хоть бы писали, в первую очередь, электродные реакции (заряд - разряд), было бы хоть что то понятно.

1. "При разряде ЛВА кислород восстанавливается на положительном электроде с образованием практически нерастворимого в электролите Li₂O₂. Образующиеся при этом интермедиаты обладают крайне высокой реакционной способностью, вследствие чего многие электролиты оказываются непригодными для использования [8]."
2. "..литий-воздушные аккумуляторы (ЛВА) с апротонным электролитом, способные по расчетам обеспечить удельную энергию до 1 кВт⋅ч/кг массы ячейки [7].."
3. "..

Источник: Семененко Д.А. Окислительно-восстановительные реакции кислорода на поверхности углеродных электродов литий-воздушных аккумуляторов. АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук, pdf

Цитата: Danila96 от 26.04.2018 09:45:11Хм.. пока что я вижу только что каждый автопроизводитель электромобилей клепает свои автомобили по своим стандартам.
Где то уже озвучивали такие стандарты?

стандарты задаются не автопроизводителями, а физическими законами - на примере электросамоката можно убедиться, что низкая масса тележки (аккумулятор там отнюдь не самое тяжёлое) и ограничения по расходу э/э (блок управления) рулят
 ПС если продолжать мечтать о доме на колёсах, то поверьте никакие новые технологии аккумуляторов не помогут ибо хотелки всегда впереди.
Только саомоограничение и энергоэффективность, все по законам движения сил в пространстве под влиянием силы времени.

Цитата: Senya от 26.04.2018 07:48:32Эксплуатационные характеристики потихоньку подтягивают. Разница ещё скрадывается тем, что эксплуатируются новые аккумы с новой техникой, а не с той, что была 10 лет назад.

Я столько слышу, вижу и читаю про прогресс в аккумуляторной технике, вот только...
1) Как дохла батарейка в смартфоне за два года так и дохнет до сих пор. Где чудо батарейка с 10 -20 тысячами циклов???
2) Зарядный ток. Как заряжался мой смартфон часами, так и заряжается до сих пор. Где мои батарейки с 20С зарядным током за 5 минут зарядки???
ЗЫ. Не, конечно прогресс идет, не без этого, но в массовом производстве пока революции не наблюдается, так, вялотекущая эволюция, не более того.

Цитата: Senya от 26.04.2018 08:48:10Стандарты на габариты и энергопотребление.

Сейчас столько видов источников питания на батарейках, соответственно столько режимов, что под каждый тип надо  свои настройки электроники. не говоря про габариты батареек. У Маска своя линейка, у других производителей другой форм-фактор батарей, включая и оригинальные. Так что зоопарк пока еще тот.

Цитата: Danila96 от 26.04.2018 07:37:07По моему, каждые полгода-год, выходит новая статья на тему "разработали новый аккумулятор, ууух как щас заживем..."
А воз и нынче там. (с)

не знаю, как вы, а я еще застал мобильники с NiMH-аккумуляторами.

Цитата: Senya от 26.04.2018 14:57:31Я про другое. Если допустим в мою Нокию 2610 вставить аккум по новой технологии, как она будет работать.

Точно так же и ровно столько же - емкость аккумулятора в четверть толщины спичечного коробка и такого же в плане как была полтора амперчаса, так и осталась. Как 10 лет назад "снималось" с хорошего 18650 чуть менее 2000 мАчас, так и снимается сегодня чуть более 2000.  

Цитата: ILPetr от 26.04.2018 18:15:30Точно так же и ровно столько же - емкость аккумулятора в четверть толщины спичечного коробка и такого же в плане как была полтора амперчаса, так и осталась. Как 10 лет назад "снималось" с хорошего 18650 чуть менее 2000 мАчас, так и снимается сегодня чуть более 2000. 

Справедливости ради, сейчас снимают за 3000 с формата18650.
Было тестирование на форуме электромобилей.
Там раздербанили аккумулятор битой теслы.

Цитата: ILPetr от 26.04.2018 18:15:30Точно так же и ровно столько же - емкость аккумулятора в четверть толщины спичечного коробка и такого же в плане как была полтора амперчаса, так и осталась. Как 10 лет назад "снималось" с хорошего 18650 чуть менее 2000 мАчас, так и снимается сегодня чуть более 2000. 

 
а при зарядке там не может быть проблем?