Инструменты пользователя

Инструменты сайта


education:discussion:электромобили_vs_автомобили

Различия

Здесь показаны различия между двумя версиями данной страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия
education:discussion:электромобили_vs_автомобили [2019/05/15 22:23]
[Электро]
education:discussion:электромобили_vs_автомобили [2019/05/15 22:25] (текущий)
[ДВС]
Строка 1: Строка 1:
 +====== Электромобили vs автомобили с ДВС ======
 +===== Общая оценка в развитом Мире =====
 +==== Предполагаемые преимущества ====
 +  * Улучшение общей экологической обстановки за счёт более высокого КПД.
 +  * Улучшение экологической обстановки в крупных городах,​ за счёт переноса вредных выбросов в места переработки топлива.
 +  * Более простая эксплуатация и техосмотр.
  
 +==== Предполагаемые сложности ====
 +  * Производство и утилизация большого количества аккумуляторов.
 +
 +===== Общая оценка в РФ =====
 +==== Предполагаемые сложности ====
 +  * Общая изношенность электросетей (в некоторых случаях до 70%).
 +  * Нехватка инфраструктуры (нет зарядок) --- см. предыдущий пункт.
 +  * Проблемы с низкими температурами. В зимних условиях требуется подогрев батарей и салона. \\ Стоит отметить,​ что у дизелей --- схожие проблемы.
 +
 +=== Особенности проблем ===
 +  * Следует отметить,​ что последние годы энерго-баланс по РФ - положителен,​ т.е. профицитен (за исключением некоторых регионов). ✔
 +  * При этом, на угольные электростанции приходится только 13,5%. ✔
 +
 +===== Сравнение КПД =====
 +За основу расчётов взята статья:​ smart-lab.ru/​uploads/​images/​05/​04/​75/​2017/​07/​30/​ab688e.png
 +
 +==== ДВС ====
 +Считаем по оптимистичному сценарию.
 +
 +^ ^^Автомобиль с ДВС^^
 +^ ::: ^^Дизель с турбиной^Бензиновый^
 +^ Доля (в РФ): ^| Меньше 7%| Больше 90%|
 +^Добыча,​ транспортировка и хранение|Нефть до НПЗ|0,​85||
 +^Переработка|**на НПЗ**|0,​8||
 +^Все потери при транспортировке \\ от НПЗ до бензобака (включительно)|Испарение|0,​9 ✔||
 +^КПД ДВС|(идеальные условия)|0,​55 ✔|0,3 ✔|
 +^Влияние режима работы|Эффективность в низком \\ диапазоне оборотов и нагрузок|0,​5|0,​3|
 +^Трансмиссия|Механика|0.9 ✔||
 +^Итого:​|| 15,15%| 4,96%|
 +^Поддержание температуры|Нагрев / охлаждение двигателя| ?| ?|
 +^Тэн / Кондёр|Нагрев / охлаждение салона| ?| ?|
 +^Итого:​|| -%| -%|
 +==== Электро ====
 +Считаем по пессимистичному сценарию.
 +
 +^Электромобиль^^^
 +^Добыча ископаемых|Природный газ|0,​97|
 +^Транспортировка|по газопроводу|0,​97|
 +^Передача на переработку|Потери подключения ЭС|0,98|
 +^Переработка|**Выработка эл. на газовой ЭС**|0,​55|
 +^Транспортировка|Повышающая подстанция|0,​98|
 +^Транспортировка|КПД линии электропередачи \\ 750 КВольт длинной 2200 км|0,9|
 +^Транспортировка|Понижающая подстанция|0,​98|
 +^Транспортировка|Потери в городе до зарядного устройства|0,​95|
 +^Транспортировка|Потери в зарядном устройстве|0,​97|
 +^Заправка авто|Зарядка батареи с учётом потерь|0,​9|
 +^Потери в двигателе|**Асинхронный эл. двигатель**|0,​95 ✔|
 +^Влияние режима работы|Эффективность в широком \\ диапазоне оборотов и нагрузок|0,​9|
 +^Потери в трансмиссии|Двухступенчатый редуктор \\ зубчатого зацепления|**0,​95**|
 +^Поддержание температуры|Нагрев / охлаждение батареи и двигателя|0,​95|
 +^Потери топливной магистрали|Потери при извлечении энергии \\ из батареи|0,​95|
 +^Итого||26,​65%|
 +^Тэн / Кондёр|**Нагрев** / охлаждение салона|0,​8 ✔|
 +^Итого||21,​32%|
 +==== Замечания ====
 +  * Почему такой низкий расход энергии на обогрев?​ \\ Если мы сравниваем дизель,​ то логично смотреть на тот климат,​ где дизель можно использовать без обогрева. Иначе придётся отказаться от 55% и рассматривать только бензин. Поэтому,​ северные территории отпадают.
 +  * Из-за сложности учёта, не учтёно наличие у электрокаров рекуперативного торможения,​ что существенно может сказаться на их КПД (в сторону увеличения).
 +
 +==== КПД трансмиссии (механика) ✔ ====
 +КПД трансмиссии равен произведению КПД механизмов,​ входящих в ее состав:​
 +$$\eta_{TP}=\eta_{K}\cdot\eta_{KAP}\cdot\eta_{D}\cdot\eta_{G}$$
 +где $\eta_{K}; \eta_{KAP}; \eta_{D}; \eta_{G}$ --- КПД соответственно коробки передач,​ кар­данной передачи,​ дополнительной коробки передач и главной передачи.
 +
 +|Тип авто^КПД в %^
 +^Легковые|0,​9-0,​92|
 +^Грузовые и автобусы|0,​82-0,​85|
 +^Повышенной проходимости|0,​8-0,​85|
 +
 +У АКПП - КПД ниже.
 +КПД трансмиссии не остается постоянным в течение всего срока эксплуатации автомобиля. Вначале повышается (притираются детали),​ потом надолго стабилизируется,​ а после понижается (износ).
 +
 +==== Испарение топлив. ✔ ====
 +"​**Испарение топлив.** При перекачке,​ хранении,​ сливе, наливе,​ транспортировании и применении топлив происходят процессы испарения,​ которые приводят к количественным потерям и изменению их качества. Установлено,​ что со времени производства до непосредственного применения в двигателях топлива в среднем перекачивают из емкости в емкость 10 раз, перевозят различными видами транспорта,​ хранят на складах и базах. Необходимо также учесть потери из топливной системы автомобилей. **Общее количество потерь топлив от испарения достигает 10%.** Это составляет миллионы тонн и наносит большой экономический ущерб народному хозяйству. Потери легких фракций приводят к ухудшению качества топлива."​
 +
 +==== КПД двигателей ✔ ====
 +"​Что касается КПД атмосферного дизельного агрегата,​ то этот показатель составляет около 40%. Установка турбокомпрессора позволяет увеличить отметку до внушительных 50%. Использование современных систем топливного впрыска **на дизельных ДВС в сочетании с турбиной позволило добиться КПД около 55%**."​
 +
 +"В конструкциях асинхронных электродвигателей учитываются все возможные потери при наличии максимальных нагрузок. Поэтому диапазон КПД этих устройств достаточно широкий и составляет от 80 до 90%. **В двигателях повышенной мощности** этот показатель может доходить **до 90-96%**."​ Именно последние,​ по логике,​ и ставят на электромобили.
 +
 +==== Экология ====
 +=== Исследование VW о выбросах CO2 при производстве ===
 +По заказу VW было проведено одно из наиболее масштабных исследований экологической «стоимости» производства и эксплуатации электромобиля и аналогичного ему автомобиля с ДВС, где учитывалось большое количество факторов,​ включая источники выработки электроэнергии,​ используемой для приведения в движение транспортного средства,​ вторичная переработка,​ суммарные выбросы CO2 как во время производства,​ так и во время эксплуатации.
 +
 +В абсолютных цифрах стоимость производства дизельного гольфа составляет пять тонн CO2, в то время как для электро-гольфа требуется двенадцать тонн.
 +
 +После 100 000 км пробега электро-гольф сравняется по количеству выбросов с дизельным гольфом и в дальнейшем его конечный эко-баланс к 200 000 км пробега будет положительным в сравнении с дизельным автомобилем. 25 тонн CO2 для электромобиля против 30 тонн CO2 для дизельного гольфа.
 +
 +Тот факт, что производство электромобиля заметно более затратно,​ чем автомобиля с ДВС, в основном связан со стоимостью производства электробатареи. На нее приходится более 40% от общего количества выбросов.
 +
 +==== Доп.Ссылки ====
 +  * habr.com/​post/​429554/​
 +  * habr.com/​post/​413371/​
 +  * habr.com/​post/​449644/​
education/discussion/электромобили_vs_автомобили.txt · Последние изменения: 2019/05/15 22:25 —

На главную страницу Обучение Wikipedia Тестирование Контакты Нашли ошибку? Справка

Записаться на занятия

Ошибка Записаться на занятия к репетитору

Телефоны:

  • +7 (910) 874 73 73
  • +7 (905) 194 91 19
  • +7 (831) 247 47 55

Skype: eduVdom.com

закрыть[X]
Наши контакты