Электротранспорт и его перспективы.
1,112,488 12,361
 

  Труффальдино ( Слушатель )
07 июл 2018 13:46:40

По зарядкам сверхёмких батарей

новая дискуссия Дискуссия  581

Тэкс. Технологию зарядки КОММЕРЧЕСКОГО транспорта расписывал уже давно. Ёмкости батарей грузовиков и автобусов на начальных этапах массового внедрения будут в районе 600-800 кВт*ч. Потому что обычный электромобиль жрёт порядка 20 кВт*ч на 100км по трассе, а грузовик жрёт где-то в пять раз больше. Можно и из КПД и расхода топлива получить, магистральник жрёт где-то 25-27 литров на соточку дизеля, при КПД даже 40% это как раз искомые 100 кВт*ч. Каждые 600км водителю нужно подзаряжаться, т.е. восполнять 600 кВт*ч. За, предположим, один час - водитель покушает и отдохнет. 
Что имеем? Простейшую задачу - залить за один час 600 кВт*ч. 
А далее как минимум три пути решения, и все простые, и зависят от местных условий. Первый - заправка недалеко от города и рядом с ЛЭП. Никаких проблем, 110 кВ линия обеспечивает 50 МВт*ч пропускной способности, итого, одной линии будет достаточно для 83 грузовиков одновременно. 
А что если линия слабее, скажем, 10 МВт*ч? А заправить нужно 50 грузовиков? Тут два подварианта - либо нагрузка эпизодическая и 50 грузовиков нападают на заправку в пиковые часы, и тогда первый вариант заключается в стационарной батарее ёмкостью в в этак мегаватт 100, которую в непиковые часы (например, ночью) будет подзаряжаться, а в пиковые - заряд отдавать. Удобно такие системы сочетать с солнечными панелями, чтобы подзаряжать промежуточную батарею днём. 
Стационарная же батарея и обеспечит любые нужные зарядки на грузовик, хоть 600 кВт*ч на грузовик, хоть 1200, хоть 2400. 
Второй подвариант сложнее, и вряд ли будет повсеместным, но рассмотрим и его - грузовики нападают на заправку постоянно, а мощных линий нет в радиусе 50 километров. Есть та же линия 10 МВт*ч, а нужно 720 МВт*ч в сутки. Из них линия обеспечит 240 МВт*ч в сутки, и надо где-то раздобыть ещё 480 МВт*ч. Решение - ЭЛЕКТРОТАНКЕРЫ! В данном конкретном случае - грузовик-фура с мегабатарейкой, которая заряжается там, где для этого есть возможность (мощные ЛЭП) и притаскивает электроприцеп на эту заправку. 
Если принять, что одна тонна батареек с учётом масштабирования будет где-то 250 кВт*ч, то сорокатонный прицеп вместит в себя 10 МВт*ч. Понадобится 48 рейсов подобных танкеров, если один танкер сможет сделать пять-шесть рейсов в день (час зарядки - час в пути - час разряда - час обратно, цикл 4 часа, итого, до 6 циклов в сутки при паре 
водителей), понадобится 8 подобных грузовиков. Для того, чтобы заряжать достаточно странную картинку - 50 грузовиков в час где-то в глуши. Постоянно и круглосуточно. 
Ну а ежели в этой глуши даже в радиусе 100 километров нет ЛЭП, то там с большой степенью вероятности и с густонаселённостью проблем нет, и там вполне могут использоваться и старые дизельные грузовики. Для пригородных районов же данная схема решает любые временные проблемы с мощностями ЛЭП на выделенных загородных стоянках-заправках для грузовиков. 
  • -0.02 / 3
  • АУ
ОТВЕТЫ (24)
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
07 июл 2018 16:49:19

труффальдино, ну объясните мне убогому, зачем делать междугородние автобусы и дальнобои электрическими?
 
какие проблемы этим решаются?
 
а для городского автобуса и грузовика ваши 600 квтч нахрен не упирались. ему вполне хватит и 100-150.
  • +0.09 / 5
  • АУ
 
 
  Danila96 ( Слушатель )
07 июл 2018 17:42:47

Есть один достаточно значимый плюс.
При спуске с горы, двигатель начинает работать в режиме генератора.
В результате чего тормоза не перегреваются - меньше аварий.
  • -0.01 / 2
  • АУ
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
07 июл 2018 19:02:57

так же как и двс-ом.
  • +0.07 / 4
  • АУ
 
 
 
 
  luckyzzr ( Слушатель )
08 июл 2018 18:16:23

Нет. Не так. У меня гибридная Естима 7 лет эксплуатирую 140 тыс. моего пробега. Тормозные колодки не менял. Подозреваю, что японец, что ездил на ней до меня (купил её 7 летнюю) их тоже не менял. Ибо сначала тормозит эл. мотор в режиме рекуперации, а потом только усилия, чтобы точно остановиться.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
08 июл 2018 19:45:44

 
разве нельзя тормозить двс-ом с горки, что бы не перегрелись тормоза? да это прямо на трассе на табличках написано. 
 
а то, что износ колодок у вас ниже - это хорошо. экономия немалая целых 150 баксов на 100 000 км пробега на все 4 колеса.
  • +0.09 / 5
  • АУ
 
 
 
 
 
 
  luckyzzr ( Слушатель )
09 июл 2018 17:30:41

Можно. Только разница как с тормозами и без тормозов. Это как или на грузовике/автобусе ДВС тормозить или ретардер использовать. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
09 июл 2018 18:56:02

но ведь торможение двс обеспечивает достаточную безопасность движения по горным дорогам? обеспечивет.
 
и каким образом это нас приближает к ответу на мой вопрос "зачем делать междугородние автобусы и дальнобои электрическими? какие проблемы этим решаются?"
 
а меньший износ колодок конечно приятный, но очень уж мизерный бонус на фоне стоимости электрички, что бы его упоминать. тем более, что вне населенных пунктов нет реальной экологической проблемы и дальше использовать двс.
  • +0.04 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
  Труффальдино ( Слушатель )
09 июл 2018 19:22:44

1) При торможении ДВС энергия не генерируется, при рекуперации - генерируется. Поэтому приятным бонусом является не экономия колодок, а экономия энергии. Собственно, именно этот механизм в гибридах позволяет добиться экономии топлива. 
2) Грузовые дальнобои тоже стоит рассматривать в свете грядущей автопилотизации транспорта. Как уже говорил ранее, автопилоты намного проще настроить на трассы, чем на плотный городской трафик, поэтому переход грузовиков на электричество будет иметь смысл по одной веской причине - уменьшение стоимости эксплуатации, не только за счёт солярки и масел, но и за счёт зарплат водителей-дальнобойщиков. Автопилоту нет никакой сложности проехать 6 часов, постоять на зарядке час и повторить этот цикл хоть сутки, хоть неделю, хоть месяц. Разметочную инфраструктуру для автопилотов тоже намного проще обустроить на трассе, чем в городе. Поэтому существенно более ёмкие батареи для грузовиков тоже могут использоваться, если конечная математика покажет, что эксплуатация магистрального электротягача окажется выгоднее, чем дальнемагистрального дизельника, с учётом амортизации. 
По электроавтобусам, собственно, всё разъяснил ещё вчера. С той лишь разницей, что наткнулся на статистику по Китаю. Еженедельно в Китае производится порядка 2000 электроавтобусов... Пока остальные города и страны мира только планируют переходить на электроавтобусы, Китай эту программу уже успешно выполняет. 
  • -0.02 / 3
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
09 июл 2018 23:53:06

 
да хватит нам побочные ништяки представлять. что там по основному ништяку - снижению экологической нагрузки на среду?
 
в городах я понимаю и приветствую - критично, но что на межгороде? где изюм?
 
вы в курсе, что основным источником электроэнергии является ископаемое топливо (в первую очередь уголь) и что выход электроэнергии составляет 31-33% от первичной энергии? посчитайте сколько дойдет до колес - в лучшем случае 20%. и как это сравнивать с кпд дизеля? 
 
напоминаю, мы говорим про межгород на российских просторах.
 
уже доказано эксплуатацией, что гибриды и электрички дают экономию именно в городской эксплуатации, а на трассе в более-менее равнинной местности сливают автомобилям с дизелями?
 
моя беха 520-я на трассе при скорости 90 жрет 3,5 литра, а при 120 - 4 литра. это мы зимой в отпуск в италию ехали. 3 человека и багаж/лыжи - больше 2-х тонн в сумме.
 
в сравнимых условиях тесла (тоже 2 тонны) тянет 20 кВтч * 5 (20 % полный кпд до колес - электрогенерации, трансформации, передачи, заряди и потери в двигателе)= 100 кВтч первичной энергии = 10 литров дизеля. понятно, что дизель еще нужно получить и доставить на заправки (-10%), но ведь и генерирующие мощности тоже нужны и линии электропередач.
 
не знаю, насколько это масштабируется на автобусы и фуры, но физика для всех одна и погрешность будет не принципиальная.
 
так что изюм для междугордних электробусов и дальнобоев еще долго искать прийдется.
  • +0.11 / 8
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  xrvr ( Слушатель )
10 июл 2018 04:11:39


1. Осетра урежьте по поводу своей бэхи. Вы наверняка ехали с горки, накатиком, боясь дышать на педаль газа.

2. Вы забыли упомянуть стоимость разведки нефтяных полей, бурения многочисленных скважин, качания нефти, прокладки очень дорогих труб из Сибири в цивилизацию, постройку НПЗ, переработку нефти в соляру, доставку оной до заправок, и т.д.

Tesla P100D проезжает 500 км на одном заряде, а ваша пердящая и загрязняющая окружающую среду бэха 200,
  • -0.13 / 10
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Миша132 ( Слушатель )
10 июл 2018 06:23:04

Может, того, осетра то урезать?  У меня 328-я 3.0 бензин, езжу тапка в пол, на 400км 2/3 бака.  Так, что не хер пиздеть о чём ни бум бум.  А про чистую как пизда монашки Теслу расскажи китайцам которые для этого высера батареи делают.
  • +0.04 / 9
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  sign ( Слушатель )
10 июл 2018 09:20:48

Шокированный
Вы откуда проснулись?
  • Дизельный Ford Mondeo. Бак 62 л. Пробег на полном баке: 1730 км

  • Дизельный Citroen C4. Бак 60 л. Пробег на полном баке: 1680 км

  • Дизельный Hyundai i40. Бак 70 л. Пробег на полном баке: 1390 км

  • Дизельный BMW 320d. Бак 60 л. Пробег на полном баке: 1320 км

  • Дизельный Mercedes-Benz E220 BlueTEC. Бак 59 л. Пробег на полном баке: 1290 км

  • Бензиновый Mazda 6. Бак 62 л. Пробег на полном баке: 1045 км

  • +0.16 / 9
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
10 июл 2018 12:04:10

не с горки, и не накатиком - по автобану из берлина через мюнхен в северную италию.
 
залил полный бак, нажал кнопку сброса пробега. при следующей заправке разделил залитое топливо на километраж и порадовался.
 
единственное, что заправлялся до того, как начал подниматься в горы. там расход конечно же совсем другой, хотя на спуске на холостых ехал.
 
по городу она жрет 5,6 литра (тоже лично замерял).
 
----------------
 
а для электростанций ничего разведывать не нужно? ни для угольных, ни для газовых, ни для атомных, ни для мазутных? и транспортировать все это великолепие тоже не нужно, и подготавливать - обогащать, увлажнять, смешивать. там много чего.
 
разумеется этот сон разума - тесла - во всем лучше бэхи. вам идут розовые очки.
 
я вам на арифмометре посчитал и наглядно показал, что тесла полностью сливает по экономике и экологии современному автомобилю того же класса.
 
единственно чем тесла лучше моей бэхи, так это разгоном до сотни. ну так я человек довольно спокойный. именно поэтому я и купил 520-ю с дизелем.
  • +0.14 / 9
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  mr_ttt ( Слушатель )
10 июл 2018 08:20:47

Кстати согласен. Специальный перевод межгородских перевозок особого смысла не имеет. И технически батареи уступают и нагрузка на среду все же распылена и не так актуальна.
Как вариант гибриды по типу "в городе только батареи", за городом спарка с двс.
  • +0.02 / 1
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  luckyzzr ( Слушатель )
10 июл 2018 18:17:37

Широко распространенное заблуждение. Экономия топлива на гибридах достигается в основном тем, что у них ДВС работают по циклу Аткинсона, а не по циклу Карно как у обычных машин. А электродвигатель нужен как бустер, так как на малых оборотах ДВС работающие по циклу Аткинсона не айс.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  mr_ttt ( Слушатель )
10 июл 2018 22:39:32

Экономия топлива на гибридах получается тогда когда двс работает постоянно в оптимальном режиме, а не сумасшедше меняя обороты и фазы как двс в пробках.
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
  Труффальдино ( Слушатель )
08 июл 2018 08:11:44

1) Затем, что автобусы, хоть и дальнего следования, проходят по пути через множество населённых пунктов. Нередко подбирая по пути пассажиров в этих самых населённых пунктах. Даже если они объезжают их по кольцевым, это не значит, что ветер не относит весь выхлоп в эти самые населённые пункты и не заражает поля возле трасс. 
2) Унификация инфраструктуры. С повсеместным внедрением электромобилей проще будет создавать унифицированные питающие колонки, с регулируемой мощностью, чем озадачиваться одновременно бензо и электрозаправками. 
3) Затем, что конечные пункты автобусов будут находиться в городах, автовокзалы зачастую находятся в центрах городов. И автобусу надо сначала проехать через пригород, а потом через половину города, чтобы доехать до центра. Варианты с пересадками в пригороде на автобусы возможен, но сами пересадки будут раздражать пассажиров. 
4) Унификация автобусного парка, зачастую одинаковые автобусы бегают как в пригородные маршруты, так и в междугородние. 
5) Более ёмкую батарею автобуса, даже городского, понадобится реже заряжать. Одно дело, если автобус будет заряжаться один раз в сутки ночью в парке, или другое - когда куча зарядок на конечных остановках. Ресурс батареи будет выработан существенно быстрее. 
6) Большая остаточная ёмкость. После пробегов в 100-200 т.км. (что для коммерческого транспорта - порой годовые пробеги) в силу деградации батареи пробеги уменьшатся на 10-20%. И одно дело, если батареи будет хватать на 100км вначале и на 80 - через год, и другое, если батареи будет хватать на 600км вначале и на 500км - через пять лет. 
7) Батарея большей ёмкости обеспечит меньшее влияние сопутствующей нагрузки в пути. Если кондёр/печка/освещение будут потреблять в районе 5 кВт в час, то при малой ёмкости батарей автобус будет вынужден экономить как раз на этом, чтобы увеличить пробег. А если потребление нагрузки на фоне ёмкости батарей будет незначительным, то на сопутствующей нагрузке экономить не будут. И не будет волшебных фраз в жару от водителя "я кондёр вырублю, а то до Сочи не доедем!"
И ещё. Чтобы понять, зачем грузовикам и автобусам очень желательно перейти с дизеля на электро - достаточно проехаться по загруженным летним междугородним трассам. Когда по двухполоске пилит перегруженный грузовик и нещадно дымит, обдавая выхлопом колонну автомобилей позади, и таких грузовиков по трассе - сотни. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
08 июл 2018 09:42:36

извините, но не соглашусь.
 
1) экологически перегружены не все населенные пункты, а только крупные городские агломерации. основными загрязнителями в городе является все же городской автотранспорт и отопление. междугородний и дальнобои загрязняют пропорционально пробегу. 90% выхлопа вне населенных пунктов и, как я уже написал, это критично только для крупных агломераций.
 
2) какая нахрен унификация? вы давно на заправке были? у нас на заправке: Super E5 (95-й + 5% спирта), Super Е10 (95-й + 10% спирта), Super Plus (98-й), Дизель, Дизель супер, Дизель с примесью мочевины, СПГ, Пропан-Бутан.
 
3) решать проблемы нужно по мере важности и влиянию на экологию - в первую очередь городские котельные, затем городской общественный и грузовой транспорт, городской личный транспорт. и только затем, если будут свободные ресурсы, можно заняться междугородним, но имхо это уже неэффективное использование ресурсов (парето).
 
4) про унификацию автобусного парка тоже не стоит говорить, поскольку есть масса производителей и, как правило, автобусы конструктивно отличаются. точно так же как и другие сложделики.
 
5) вопрос тот же, что и к гризли по поводу суперчарджера на кемпинге - нахуа хуану сомбреро? в смысле - каков пробег городского автобуса за смену? как писал выше супервад, у них городские бусы с суперконденсаторами заряжаются на конечных. если бус с батарейками, то можно его в обеденный перерыв заряжать. средняя скорость буса по городу - 20 км/час. за смену он пройдет 160 км максимум если все бусы будут все время на линии, но у них ротация и они все на линии только в часы пик. и на конечных у них есть время отстоя. вполне достаточно батарейки на пол смены - на 80 км.
 
6) запас по емкости для повышения количества циклов нужен сейчас поскольку батарейки еще есть куда улучшать. но даже с учетом 30% запаса это будет 100-110 км. да и куда их пихать, эти батарейки? автобусы то идут сейчас с заниженным полом. а на междугородних они будут тупо красть объем багажника и максимальмый вес багажа. его и так уже водители безменом взвешиваютУлыбающийся.
 
7) для кондиционера есть крыша и борта, где можно разместить солнечные панели. есть масса легких монокристаллических панелей с кпд 20-24%. хватит вашему кондею за глаза.
 
имхо, не стоит плодить сущности, а стоит разумно использовать имеющиеся ресурсы и решать пролемы по мере важности. с моей точки зрения, заниматься электрификацией междугородних бусов и дальнобоев можно в последнюю очередь и при отсутствии более насущных проблем. эта категория транспорта может быть гибридной с запасом хода на электротяге до 10-15 км. как раз для города.
 
без претензии на
  • +0.03 / 2
  • АУ
 
 
 
 
  Труффальдино ( Слушатель )
08 июл 2018 18:08:40

Всё давно придумано до нас...
https://www.proterra…-catalyst/
Автобусы с варьируемой ёмкостью от 94 до 660 кВт*ч. Низкопольность и размещение батарей решены тоже элементарно - передняя часть салона низкопольная, задние полы приподняты. 
Второе, по поводу грузовиков и автобусов... Не знаю, как в других странах, но в России легковой бензиновый транспорт и коммерческий дизельный жрут топлива ОДИНАКОВО. В абсолютных объёмах, порядка 32-35 миллионов тонн топлива в год те и другие. А картинку с состоянием грузовиков и автобусов приводил в теме чуть раньше. Там, ЕМНИП, порядка 60% коммерческого транспорта не дотягивает даже до Евро-2. Отсюда напрашивается простейший вывод - электрифицировать с целью экологизации нужно как легковой, так и коммерческий транспорт, причём коммерческий намного проще, запретив въезд коммерческому дизельному транспорту сначала в центр города, а затем в черту города в целом. 
Третье. Размещение солнечных панелей на автобусах. Мысль с одной стороны здравая, с другой - нецелесообразное использование панелей. Неоптимальные углы, непостоянная инсоляция, пыль, абразивный эффект, увеличение массы автобуса (в основном не за счёт панелей, а за счёт защитного покрытия оных). С учётом того, что автобусы - вещь коммерческая, автобусному депо проще поставить панели возле парков и на промежуточных стоянках, чтобы подзаряжать батареи, в том числе с вариантом быстрой замены. Вариант быстрой замены батарей для коммерческого транспорта выглядит в будущем весьма вероятным, особенно когда ёмкости батарей коммерческого транспорта вырастут до 800-1200 кВт*ч. Батареи будут заряжаться по 2-3 часа, и чтобы этого времени не ждать, грузовик или автобус сдаёт батарею на зарядку (по контракту с зарядной станцией) и получает взамен заряженную, с установкой на специальном стенде за несколько минут. Сданная на заряд батарея заряжается в нормальном режиме несколько часов и либо ставится на этот же грузовик/автобус на обратном пути, либо ставится на следующий транспорт этой компании, если так составлен график. Этот вариант оптимальнее быстрой зарядки в первую очередь потому, что быстрая зарядка подразумевает ПОДзарядку, примерно с 10-15% до 70-80%, как раз те значения заряда, где батарея легко принимает большие токи. А это, в свою очередь означает, что при номинальном пробеге в 500-600км быстрая зарядка подзарядит батарею всего на 300-400км за час. 
Это, кстати, ещё одна причина для повышения ёмкостей коммерческого транспорта, во-первых, транспорту нужен будет запас от зарядки до зарядки, поэтому приезжать на зарядку они будут так или иначе с 10-15% остаточного заряда, а заряжать до 100% либо придётся долго, либо заряжать до тех же 75-80%. 
  • +0.00 / 0
  • АУ
 
 
 
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
08 июл 2018 19:32:37

еще раз отделю мух от котлет.
 
общественный транспорт и грузовики в крупных городских агломерация желательно электрифицировать для снижения экологической нагрузки, поскольку там это очень критично.
 
но не имеет смысла электрифицировать междугородние автобусы и тем более дальнобои, поскольку на трассе это не критично, а вот запас хода на трассе очень даже критичен, и грузоподъемность для дальнобоя критична, а батарейка отъедает не хило так от грузоподъемности. и инфраструктуру строить на российских просторах то еще удовольствие и затраты.
 
вполне возможно, что имеет смысл электрифицировать дальнобои в странах европы, где фактически нет загородной зоны.
 
размещение солнечных панелей на крыше и бортах транспортных средств вполне себе живое решение и пофигу, что угол освещения не оптимальный. фактически они сейчас стоят совсем не дорого и весят не много, а ништяков от них много. и не только для электричек. пару страниц назад я приводил ссылку на немецкую машинку с солнечными панелями на деталях кузова. для питания кондея вполне себе годное решение.
  • +0.03 / 2
  • АУ
 
  Изя Ливин ( Слушатель )
07 июл 2018 16:52:28

Спасибо за замечательное настроение на весь день!Под столом
  • +0.14 / 7
  • АУ
 
 
  Senya ( Слушатель )
07 июл 2018 17:01:08

Ни в коем случае не модерирование, и вообще суббота - большая пятницаУлыбающийся, но мне одному последнее обсуждение напомнило про "стоя в гамаке и в противогазе"?
  • +0.06 / 4
  • АУ
 
 
 
  Изя Ливин ( Слушатель )
07 июл 2018 17:07:56

Мне уже подсказали не менее прекрасное решение: "Они бы  ещё предложили ЛЭП как контактную линию использовать".  Какое было бы фееричное зрелищеВеселый
  • +0.11 / 6
  • АУ
 
  Superwad ( Слушатель )
10 июл 2018 10:10:52

Заливайте электричество ведрами Жующий попкорн Так будет быстрее и проще его хранить Истеричный А то всякие теслы и ко строят батарейки под это дело
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
<< ....
Интересное >>