Saules elektriskā automašīna. Ar saules enerģiju darbināmas automašīnas: mīts vai realitāte? Elektromobiļa priekšrocības un trūkumi

Saules elektriskā automašīna. Ar saules enerģiju darbināmas automašīnas: mīts vai realitāte? Elektromobiļa priekšrocības un trūkumi

11.09.2020


Citu dienu saules lidmašīna Solar Impulse, ko kontrolēja Bertrāns Pikars, devās pāri Amerikas Savienotajām Valstīm no Sanfrancisko uz Ņujorku. Un šī transportlīdzekļa izskats mūsu laikā izskatās pēc kaut kā pašsaprotama. Galu galā visā pasaulē katru dienu kļūst arvien vairāk lidmašīnu, automašīnu un citu transportlīdzekļiem strādāt pie saules enerģija. Tie tiks apspriesti šajā pārskatā.



Solar Impulse ir lidmašīna, kas neizmanto citus enerģijas avotus kā tikai saules paneļus. Lai tas būtu iespējams, šī transportlīdzekļa radītājiem tas bija jāaprīko ar spārniem ar 61 metra laidumu, un uz tiem atradās iepriekš minētie akumulatori. 2013. gada maija beigās Solar Impulse pacēlās pāri ASV, no rietumu krasta uz austrumiem.




2010. gadā uzbūvētais PlanetSolar ir kļuvis par vienu no unikālākajām un aizraujošākajām laivām pasaulē. Galu galā viss tā klājs ir pārklāts ar saules paneļiem, un šis kuģis tika radīts, lai piepildītu tā īpašnieka seno sapni - ceļojumu apkārt pasaulei, ko darbina Saule.




Mazajā Šveices pilsētā Tennā Alpos, kas ir viens no slēpošanas tūrisma centriem, 2012. gadā parādījās ar saules enerģiju darbināms trošu vagoniņš, pirmais šāda veida objekts pasaulē. Tajā esošie paneļi sver pa lifta līnijām.




Protams, velosipēdam nav nepieciešama elektrība, lai pārvietotos - tas brauc uz priekšu, pateicoties īpašnieka kāju spēkam vai gravitācijas spēkam. Taču ar šo transportlīdzekli braucoša cilvēka visādām mobilajām ierīcēm enerģija netraucētu.




Mūsdienīgākie elektriskie transportlīdzekļi ar vienu akumulatora uzlādi var nobraukt ne vairāk kā pāris simtus kilometru. Bet šo skaitli var palielināt gandrīz bezgalīgi, ja transportlīdzeklis ir aprīkots ar saules paneļiem. Piemērs tam ir SolarWorld GT elektromobilis, ar kuru tā īpašnieki veica ceļojumu apkārt pasaulei.




Tikai nesen SolarLab laida klajā Solar Shuttle, ko darbina uz izliektajiem jumtiem uzstādītie saules paneļi, un jau šādi transportlīdzekļi peld Londonas, Konstancas un Hamburgas ūdeņos.




Neskatoties uz savu nosaukumu, motocikls Lune ir paredzēts galvenokārt braukšanai dienas gaišajā laikā. Un savu vārdu viņš ieguvis, pateicoties pusmēness formai, par kādu šis transportlīdzeklis kļūst stāvēšanas laikā, kad īpašnieks spiež saules paneļu sistēmu, lai uzlādētu velosipēda akumulatorus.




Vēl viens transportlīdzeklis ar nosaukumu Solar Shuttle. Tikai tagad tas nav upes tramvajs, bet diezgan sauszemes autobuss, tomēr arī maza izmēra. Tas ir paredzēts braukšanai Veikforesta universitātes pilsētiņā Vinston-Seilemā ASV Ziemeļkarolīnas štatā.




Dažu Šveices pilsētu ielās nesen parādījies vesels mazu izpriecu vilcienu tīkls, kas kustas tikai uz jumtiem uzstādīto saules bateriju dēļ. Un dažviet šie transportlīdzekļi tiek izmantoti pat kā sabiedriskais transports.




Jau 2014. gadā Amerikas Kosmosa aģentūra plāno palaist vēsturē lielāko saules buru Sunjammer – lidmašīnu, kas fotonu spiediena ietekmē pārvietosies uz milzīgu spoguļa virsmu (apmēram 1200 kvadrātmetru) aiz Zemes. Šis projekts, ja tas tiks veiksmīgi īstenots, kļūs par skaidru pierādījumu tam, ka kosmosā ir iespējams ceļot patvaļīgi lielos attālumos, neņemot vērā ierobežotos resursus.


Tas, ka uz automašīnu jumtiem var uzstādīt fotopaneļus, zināms jau sen. Taču retais domā, ka jau ir radīts pilnvērtīgs ar saules enerģiju darbināms auto, kas darbojas tikai ar saules enerģiju. Turklāt tās nav atsevišķas amatieru izgudrotāju kopijas, bet gan diezgan modernas lielu uzņēmumu izstrādes.

Turklāt ir pat īpašs čempionāts, kurā drīkst piedalīties tikai ar saules enerģiju darbināmi automobiļi. To sauc par Pasaules Saules izaicinājumu un notiek Austrālijā. Saskaņā ar noteikumiem dalībniekiem jāpārvar 3000 km, kas šķir Darvinu no Adelaidas (tas ir, jāšķērso visa Austrālija no ziemeļiem uz dienvidiem), neizmantojot nekādus papildu enerģijas avotus. Šis čempionāts notiek reizi divos gados, 2013. gadā. Tajā sacentās 40 komandas no vairāk nekā 20 dalības valstīm. Toreiz uzvaru izcīnīja holandiete Nuon, viņas automašīna, neskatoties uz sliktiem laikapstākļiem, saglabāja vidējo ātrumu 90 km/h.

Saules automašīnu īpašības

Tādējādi ar saules enerģiju darbināmas automašīnas vairs nav mīts, bet gan parasta realitāte. Tiesa, nosaukums “auto” nav gluži pareizs, patiesībā tas ir elektromobilis, jo aprīkots ar elektromotoru. Uz automašīnas jumta ir novietoti foto paneļi, kas apgādā motoru ar enerģiju. Tāpat noteikti ir jaudīgas baterijas, kas nepieciešamas enerģijas uzkrāšanai. Turklāt, kā likums, ražotāji nodrošina kombinētu akumulatoru uzlādes iespēju. Tas ir, ja nepieciešams, tos var uzlādēt no īpaša barošanas avota. Tas tiek darīts, lai uzlabotu saules automašīnas uzticamību un darba mūžu.

Ieguvumi no šādu saules elektrisko transportlīdzekļu masveida izmantošanas ir acīmredzami. Tas ir vides piesārņojuma trūkums, lietošanas vienkāršība un neatkarība no degvielas uzpildes stacijām. Tomēr ir arī vairākas problēmas. Pirmkārt, mūsdienu fotoelementu nepietiekami augstā efektivitāte (un augstas veiktspējas prototipu pārāk augstās izmaksas). Turklāt tā ir nepieciešamība pēc iespējas samazināt automašīnas svaru, nesamazinot tās izturību, tas ir, diezgan dārgu kompozītmateriālu izmantošana.

Neskatoties uz to, inženieri turpina aktīvi strādāt šajā virzienā, jo saules transportlīdzekļu izredzes nav apšaubāmas. Tas nozīmē, ka ir nepieciešams efektīvs, bet ne pārāk dārgs saules akumulators un spēcīgas, bet vieglas kompozīcijas ķermenim (galu galā elektromotora un akumulatoru svaru nevar nolaist zem noteiktas atzīmes).

Kas ir saules automašīnas

Ar saules enerģiju darbināmas automašīnas izceļas no ierastā tēla. To dizains visbiežāk atgādina kādas fantastiskas nākotnes ierīces un ne gluži reālas darba mašīnas. Tas tiek skaidrots ne tik daudz ar izstrādātāju iztēli, cik ar praktisku nepieciešamību. Patiešām, šādas automašīnas pilnīgai darbībai ir nepieciešams daudz saules paneļu, tāpēc pārklājuma zona ir jāpalielina.

Stella - ģimenes saules automašīna no Nīderlandes

Holandē (Tehniskā universitāte, kas nosaukta Eindhovenas vārdā) viņi ir radījuši koncepciju, kas varētu pretendēt uz "pasaulē pirmā ar saules enerģiju darbināmā ģimenes auto" titulu. Prototipu sauca par Stella, un tajā var izmitināt četrus cilvēkus. Un ne tikai uzņem, bet arī ļauj tiem ērti ievietoties salonā. Turklāt automašīnai ir arī diezgan ietilpīgs bagāžnieks. Stella korpuss ir izgatavots no oglekļa šķiedras un alumīnija, tāpēc koncepta svars ir tikai 380 kg ar garumu 4,5 m un platumu 1,65.

Uz automašīnas jumta ir uzstādīti elastīgi augstas veiktspējas paneļi, un vadība tiek veikta, izmantojot “gudro stūri” un skārienekrānu (parasto pogu vietā). Stella maksimālais ātrums ir 110 km/h, un tumsā ar pilnībā uzlādētiem akumulatoriem tas var nobraukt 600 km. Starp citu, 2013.g. Stella ir veiksmīgi piedalījusies World Solar Challenge.

Sacīkšu tehnoloģija masām

Venturi ir laidis klajā Astrolab saules transportlīdzekli. Turklāt šī nav tikai koncepcijas izstrāde, tas ir pilnvērtīgs komerciāls modelis, ko ikviens var iegādāties. Tas ir paredzēts diviem pasažieriem. Automašīnas tehniskie parametri, kas izveidoti uz Formula 1 sacīkšu auto bāzes, ir pilnīgi pietiekami ērtai ikdienas braukšanai.

Asinhronā motora jauda ir 16 kW, maksimālais ātrums ir 110-120 km / h, pašas automašīnas svars ir tikai 300 kg. Astrolab ir 7 kWh akumulatori ar kopējo svaru 110 kg.

Ar saules enerģiju darbināmi transportlīdzekļi, kā redzam no paša nosaukuma, tās ir automašīnas, kuru kustībai izmanto saules enerģiju.

Šāda veida auto neparādījās ne vakar, ne pat aizvakar, kā daudzi domā. Pirmā ar saules enerģiju darbināmā automašīna tika parādīta 1955. gadā.

Šis ar saules enerģiju darbināmais auto nebija liels un tika pārvietots bez vadītāja, izmantojot tālvadības pulti.

Šādas automašīnas darbības princips, neskatoties uz tā fantastisko nosaukumu, ir diezgan vienkāršs.

Saules paneļi, pārvēršot saules gaismas enerģiju elektroenerģijā, uzlādē baterijas. Tie savukārt ar elektromotora palīdzību iedarbina mašīnas riteņus. Nedomāju, ka man jāsaka, ka naktīs ar saules enerģiju darbināmas automašīnas pārvietojas uz akumulatoru rēķina, bet dienā uz saules enerģijas rēķina.

Pirmā nopietnā saules automašīnas pārbaude bija 1982. gadā, kad inženieris-izgudrotājs Hanss Tolstrups ar savu atvasi "Quiet Achiever" izbrauca pāri Austrālijai, kamēr viņa saules automašīnas vidējais ātrums bija 20 km/h.

Kopš tā laika citi entuziasma pilni inženieri ir pievērsuši nopietnu uzmanību ar saules enerģiju darbināmām automašīnām, kas sāka radīt vēl progresīvākus modeļus.

Un rezultātā 1996. gadā ceturtajā Starptautiskajā Saules autorallijā (pirmais notika 1987. gadā) Saules automašīna Dream sasniedza ātrumu 90 km/h, bet dažos labos ceļa posmos tā ātrums sasniedza 135 km. / h . Šīs saules automašīnas nobrauktais attālums ir 3000 km.

Vēlos atzīmēt, ka šādas sacensības starp ar saules enerģiju darbināmām automašīnām Austrālijā notiek katru gadu. Ceļa posms tajos pašos 3000 km garumā iet starp Darvinas un Adelaidas pilsētām.

Vidēji šīs sacensības ilgst aptuveni vienu nedēļu, kurās ar saules enerģiju darbināmās automašīnas ne tikai pārsteidz visus ar savu interesanto dizainu, bet arī ar visu labāko sniegumu.

Jāsaprot, jo vieglāks ir šāds auto un jo vairāk tajā būs saules paneļi, akumulatori un elektromotors, jo labāki būs tā tehniskie parametri.

Tāpēc mūsdienu ar saules enerģiju darbināmie transportlīdzekļi ir augsto tehnoloģiju iekārtas, kas sevī ietver visus jaunākos zinātnes sasniegumus fizikas, ķīmijas, mehānikas un citu zinātņu jomā.

Automašīnas paraugam saulainā kursā ir daži plusi un pozitīvi punkti.

Atšķirības no parastajām mašīnām ir pārsteidzošas to plašumā:

§ neierobežota jaudas rezerve, pateicoties enerģijas uzkrāšanai dienas gaišajā laikā,

§ nav nepieciešamas degvielas uzpildes stacijas,

§ milzīgs saules moduļu resurss,

§ kaitīgu izplūdes gāzu vai citu emitētu elementu trūkums,

§ pilnīgi bez maksas, par saules gaismu neviens nemaksās.

Bet tomēr, lai kā šīs mašīnas tiktu slavētas, tās tomēr ir ļoti nepilnīgas. Un problēma ir ne tikai skaidra laika klātbūtnē.

Diemžēl zinātne šajā jomā vēl nav sasniegusi vēlamos rezultātus. Saules paneļi uz automašīnām vēl nav ideāli, to efektivitāte labos laikapstākļos ir tikai 15%, nemaz nerunājot par mākoņainu laiku. Salīdzinājumam, ar benzīnu darbināma dzinēja efektivitāte ir 45%.

Tāpat ar saules enerģiju darbināmi transportlīdzekļi ir ļoti maz jaudas. Parasti tas ir 1 ZS. ar kopējo saules bateriju platību 2 kv.m.

Palīdzība nākotnes konkurencē ir nepārtraukta jaunu baterijās izmantoto materiālu izstrāde. Piemēram, jaunākie sasniegumi ļauj neuzstādīt plakanus saules paneļus uz automašīnas jumta un iznīcināt automobiļu milzu dizaina smalkumus. Jau ir izstrādāti akumulatori, kurus var izmantot kā tonēšanu uz automašīnām, tas ir, tie var būt neredzami nespeciālistam.

Automašīnas stiklojuma virsma ir diezgan liela, pievienojot visa virsbūves virsmu, ko var pārklāt ar elastīgiem saules paneļiem, var sasniegt laukumu, kas ir pilnīgi pietiekams, lai radītu nepieciešamo saules enerģijas daudzumu, lai automašīna uz akumulatoriem pārvietojas jebkurā attālumā, un īpašnieks nedomā par tā uzlādi.

Šādu elastīgu moduļu trūkums ir zemā efektivitāte.. Taču, kā liecina pagātnes attīstības pieredze saules enerģijas jomā, produktivitātes palielināšana ir tikai laika jautājums. Balstoties uz vēsturiskajiem datiem, varat būt pārliecināti, ka pēc kāda laika elektrisko transportlīdzekļu saules paneļu veiktspēja sasniegs nepieciešamo līmeni, un ļaus izveidot jaudīgus un uzticamus auto masveida lietošanai.

Kas ir saules automašīnas?

Ar saules enerģiju darbināmas automašīnas izceļas no ierastā tēla. To dizains visbiežāk atgādina kādas fantastiskas nākotnes ierīces un ne gluži reālas darba mašīnas. Tas tiek skaidrots ne tik daudz ar izstrādātāju iztēli, cik ar praktisku nepieciešamību. Patiešām, šādas automašīnas pilnīgai darbībai ir nepieciešams daudz saules paneļu, tāpēc pārklājuma zona ir jāpalielina.

Stella - ģimenes saules automašīna no Nīderlandes

Holandē (Tehniskā universitāte, kas nosaukta Eindhovenas vārdā) viņi ir radījuši koncepciju, kas varētu pretendēt uz "pasaulē pirmā ar saules enerģiju darbināmā ģimenes auto" titulu. Prototipu sauca par Stella, un tajā var izmitināt četrus cilvēkus. Un ne tikai uzņem, bet arī ļauj tiem ērti ievietoties salonā. Turklāt automašīnai ir arī diezgan ietilpīgs bagāžnieks. Stella korpuss ir izgatavots no oglekļa šķiedras un alumīnija, tāpēc koncepta svars ir tikai 380 kg ar 4,5 m garumu un 1,65 m platumu.

Uz automašīnas jumta ir uzstādīti elastīgi augstas veiktspējas paneļi, un vadība tiek veikta, izmantojot “gudro stūri” un skārienekrānu (parasto pogu vietā). Stella maksimālais ātrums ir 110 km/h, un tumsā ar pilnībā uzlādētiem akumulatoriem tas var nobraukt 600 km. Starp citu, 2013.g. Stella ir veiksmīgi piedalījusies World Solar Challenge.

Sacīkšu tehnoloģija masām

Venturi ir laidis klajā Astrolab saules transportlīdzekli. Turklāt šī nav tikai koncepcijas izstrāde, tas ir pilnvērtīgs komerciāls modelis, ko ikviens var iegādāties. Tas ir paredzēts diviem pasažieriem. Automašīnas tehniskie parametri, kas izveidoti uz Formula 1 sacīkšu auto bāzes, ir pilnīgi pietiekami ērtai ikdienas braukšanai.

Asinhronā motora jauda ir 16 kW, maksimālais ātrums ir 110-120 km / h, pašas automašīnas svars ir tikai 300 kg.

Protams, pašreizējā ar saules enerģiju darbināmo automašīnu attīstības stadijā šāda veida automašīnas nevar uztvert nopietni kā alternatīvu pārvietošanās līdzekli, jo īpaši tāpēc, ka šādu automašīnu izmaksas svārstās 25 tūkstošu eiro robežās. Tās, visticamāk, būs rotaļlietas bagātajiem, nevis automašīnas ikdienas lietošanai.

Taču zinātne nestāv uz vietas, jo pirms vairāk nekā 100 gadiem arī pirmās automašīnas, kas parādījās uz ceļiem, izraisīja neizpratni un neizpratni, un tagad tie ir tehnoloģiju šedevri, bez kuriem dzīve uz zemes vienkārši apstātos.

Kas zina, paies vēl 50 gadi, un varbūt mazāk un bez ar saules enerģiju darbināmas automašīnas arī cilvēce vairs nevarēs dzīvot. Gaidi un redzēsi.

  • Cena nežēlīgi nogalināja pieprasījumu
  • Gaisma tuneļa galā
  • Rotaļlietas bagātajiem

"Viss jaunais ir labi aizmirsts vecais"

Automobiļu vēsture ir gara un diezgan smieklīga. Pirmās automašīnas parādījās vairāk nekā pirms gadsimta. Jāatzīmē, ka pirmie paraugi strādāja tikai ar tvaiku vai elektrību. Pēc viltīgu naftas magnātu pavēles automašīna saņēma dīzeļdzinējs. Videi draudzīgais transports tika pārvietots uz aizmugurējām pozīcijām un gandrīz aizmirsts. bet Tagad mēs arvien biežāk dzirdam par automašīnu ar saules enerģiju baterijas, tāpēc vēsture mēdz atkārtoties.

Šāda notikumu gaita norisinājās līdz 1955. gadam, kad GM rīkotajā izstādē amerikāņu publikai tika prezentēts kompakts auto ar saules paneļiem. Neskatoties uz kārdinošo izskatu un tālvadības iespēju, jaunums nav saņēmis gaidīto slavu. Viljama Koba ģeniālā attīstība drīz vien tika aizmirsta, un pats projekts tika slēgts finansējuma samazinājuma dēļ.

Gandrīz trīs desmitgades vēlāk, 1982. gadā, austrālieši pārņēma vadību. Izgudrotājs Hanss Tolstrups apceļoja visu kontinentu savā automašīnā ar nosaukumu "Quiet Achiever". Taču arī tehnoloģiskā progresa laikmetā ar saules enerģiju darbināmas automašīnas ātrums nepārsniedza 20 km/h. Drīz šo ideju pārņēma entuziasma pilni inženieri no visas pasaules. Un jau nākamajā gadā notika pirmais starptautiskais rallijs, kurā piedalījās automašīna, kas izstrādāta uz saules baterijām. Pēc tam automašīnas, kas izmanto saules enerģiju, kļuva arvien jaudīgākas, un jau 1996. gadā Dream elektromobilis sasniedza 135 km/h.

Cena nežēlīgi nogalināja pieprasījumu

Nebūtu lieki teikt, ka līdz 21. gadsimta sākumam elektromobiļu izmaksas atbaidīja pat patērētājus ar ienākumiem virs vidējā. Ar saules enerģiju darbināmas automašīnas galvenais trūkums bija nespēja pārvarēt ievērojamus attālumus. Akumulatora ietilpība pat progresīvākajos automobiļos bija pārāk maza. Piemēram, ASV šīs dažas elektromobiļu stacijas sāka parādīties tikai pagājušās desmitgades vidū. Ņemot vērā vismodernāko elektrisko automašīnu detaļu augstās izmaksas, pat doma par iespējamu bojājumu lika videi draudzīgu tehnoloģiju cienītājiem nodrebēt.

Laika gaitā, proti, no 2000. gadu otrās puses, pasaules vadošie automobiļu ražotāji nolēma ierobežot šo neizmantoto tirgu un sāka izstrādāt ar saules enerģiju darbināmu transportlīdzekļu prototipus. Rezultātā, pateicoties profesionālai pieejai un pamatīgām investīcijām, akumulatori ir kļuvuši daudzkārt jaudīgāki, saules paneļi ir kompaktāki, un paši auto ir lētāki.

Tāpat kā iepriekš, japāņi bija priekšā pārējiem. Jau šobrīd Tokijas ielās var sastapt ne tikai hibrīdauto, bet arī Saules enerģiju "ēdošo" "Hondu" ar "Toyota". Interesanti, ka ar katru gadu elektromobiļi kļūst arvien pieejamāki, un litija jonu akumulatori kļūst arvien ietilpīgāki. Tas dod iespēju pircējiem ar vidējiem ienākumiem "lielīties" ar saviem kaimiņiem.

Mūsdienās vidējā cena automašīnai, kurā tiek izmantoti saules paneļi, ir 25 000 zaļo muguru.

"Lai vienmēr būtu saule ..." un laba efektivitāte

Vai atceraties šo bērnu dziesmu, kuru bērnībā daudzi cilvēki dziedāja? Tas, cik vien iespējams, ir piemērots pašreizējai situācijai attiecībā uz automašīnām, kas aprīkotas ar saules paneļiem. Iepriekš minētie elektromobiļu ralliji tiek rīkoti Austrālijā, kur gandrīz visu gadu ir saulains laiks. Lai cik skumji tas nebūtu, būsim patiesībai acīs. Lietainā laikā un tukšos akumulatoros auto var vienkārši apstāties uz šosejas.

Inženieru, fiziķu un mehāniķu centieni vēl nav vainagojušies ar ievērojamiem panākumiem. Efektivitāte, ko viņi izdala saules paneļi automašīnās nekad nav pārsniedzis 15%. Tajā pašā laikā bēdīgi slavenā "sešinieka" benzīna dzinējs viegli izdala 45%. Nu, visiem auto entuziastiem būs vēl nedaudz jāpagaida, lai varētu iegādāties "zaļu" auto ar konkurētspējīgām īpašībām.

Lētākos variantos ir ar saules enerģiju darbināmam elektromobilim ļoti maza jauda - 1-2 zirgspēki. Un tad tas ir tikai tad, ja saules paneļi aizņem vismaz 2 kvadrātmetrus. Ātrumu tas pārāk neietekmē. Ar labu ceļa segumu un ilgu paātrinājumu, daži automašīnu modeļi ar saules enerģiju var sasniegt 100 km/h.

Gaisma tuneļa galā

Lai kā arī būtu, bet, pateicoties entuziasmu inženieru un studentu izgudrotāju grupu rūpīgajam darbam, kas tic saules enerģiju izmantojošas “saules” automašīnas gaišajai nākotnei, arvien vairāk funkcionējošu "videi draudzīgu" paraugu auto. Pat paskatoties uz Austrālijas starptautisko ralliju, var secināt, ka gaiša nākotne bez izplūdes gāzēm jau "nav tālu".

Lielisks piemērs ir franču autobūves uzņēmums Venturi, kas ir izstrādājis Astrolab un Ecletic prototipus. Kā kļuva zināms, šiem elektromobiļiem ir ne tikai jaudīgi akumulatori, kas lādēti gan no saules paneļiem, gan no kontaktligzdas, bet arī vēja ģeneratori. Tuvākajā laikā vajadzētu sākt šo automašīnu sērijveida ražošanu, ja vien, protams, šis ģeniālais starta uzņēmums "neizdzisīs", tāpat kā daudzi iepriekšējie. Patīk vai nepatīk, bet rodas iespaids, ka kāds vienkārši nevēlas dot zaļo gaismu šīs tehnoloģijas masveida ieviešanai. Bet atkāpsimies no sliktajām domām un aplūkosim šos tehnoloģiju brīnumus tuvāk.

Automašīna Ecletic spēj nodrošināt ātrumu 50 km / h uz 50 kilometriem, kas jau ir izcils rādītājs "saulainam" auto. Jauda ir 22 zirgi, kas arī ir daudz. Viltīgie franči, koncentrējoties ne tikai uz saulainās Austrālijas un Āfrikas iemītniekiem, modeli aprīkoja ar savienotāju, pateicoties kuram automašīnas akumulatoru var uzlādēt caur kontaktligzdu. Pēc provizoriskiem datiem, Ecletic automašīnas uzlādēšanai nevajadzētu aizņemt vairāk par piecām stundām. Nu, tas ir tikai veids, kā iet eiropiešiem, kuri ir pieraduši pie mākoņaina laika, vēja un lietus. Venturi inženieri nolēma neapstāties un izmantot pat vēju, aprīkojot elektromobili ar saules paneļiem ar vēja ģeneratoru, dodot automašīnas akumulatoram papildu 15 kilometrus.

Lai arī cik vilinošs būtu Ecletic, tas viegli pārspēs citu franču kompānijas izstrādi – elektromobili Astrolab. Šī ir automašīna jau var nobraukt labus 110 kilometrus, un griezes moments to padara iespējamu taisnos posmos paātrināties līdz 120 km/h. Pārējās īpašības paliek tādas pašas kā Ecletic.

Rotaļlietas bagātajiem

Protams, ar saules enerģiju darbināmus elektromobiļus ar litija jonu akumulatoriem joprojām nevar uzskatīt par cienīgu alternatīvu benzīna automašīnām. Pārāk maz elektrisko staciju, pārāk sliktas īpašības, pārāk augsta cena...

Uzņēmumi, kas ievieš šo tehnoloģiju nevar samazināt izmaksas par 20-25 tūkstošiem eiro elektromobilim darbojas ar saules baterijām. Būvniecības laikā tiek tērēts pārāk daudz prāta darba un resursu. Tāpēc tādi oriģinālie jaunumi kā Astrolab un Ecletic joprojām ir dārgas rotaļlietas bagātu cīnītāju rokās par tīru gaisu.

Vienīgā labā ziņa ir tā, ka zinātne nestāv uz vietas, un šodien, iespējams, notiek vēl viens tehnoloģisks izrāviens, kam seko pilnīga pāreja no benzīna dzinējiem uz saules dzinējiem. Gaidi un redzēsi. Tikmēr novirzīsimies un apskatīsim tabulu ar saules enerģiju izmantojošo elektrisko transportlīdzekļu koncepcijām, kuru masveida ražošana var sākties tuvākajā nākotnē.

Vārds Izstrādātāja valsts Attīstības gads Attālums, ko automašīna var veikt Maksimālais ātrums efektivitāti Cena
Stella Holande 2013 600 km 110 km/h - -
Trev Austrālija 2008 150 km 150 km/h - -
Saules pasaule GT Šveice 2014 - 275 km/h - -
Tokai Challenger 2 Japāna 2010 - 160 km/h 22% -
Solat taksometrs Japāna 2007 350 km 90 km/h - -
Venturi Astrolab Francija 2013 110 km 120 km/h 15% 90 000 eiro

Lēta tehnoloģija, ko var izmantot tagad

Daudzi autovadītāji jau pēc savas pieredzes ir pārbaudījuši, kas ir karstā vasaras dienā līdz plīts temperatūrai uzsildīts automašīnas salons. Ne visās automašīnās ir gaisa kondicionētājs, un dažreiz jūs vienkārši nevēlaties to izmantot. Šajā gadījumā mums var palīdzēt ar saules enerģiju darbināmu automašīnu fani. Tajā pašā laikā saules enerģija var mums kalpot kā lielisks palīgs. Nesen līdzīgi saules ventilatori ir aktīvi pārdoti NVS teritorijā. Vidēji, jaunu lietu izmaksas nepārsniedz 20 dolārus kas padara to ārkārtīgi pievilcīgu.

Ierīces darbības princips ir ārkārtīgi vienkāršs. Piestiprinot ventilatoru pie viena no automašīnas logiem, uzreiz jūtams rezultāts. Saules starus, kas krīt uz ierīces aizmuguri, absorbē fotoelementi, piepilda akumulatoru un pēc tam pārvēršas elektriskajā strāvā, kas baro ventilatora motoru. Pateicoties tam, viss karstais gaiss tiek izvadīts no pasažieru nodalījuma caur loga spraugu.

Akumulators neprasa daudz enerģijas, kas ļauj ventilatoram darboties pat nedaudz mākoņainā laikā. Šī lieliskā lieta palīdzēs ne tikai uzlabot savu auto, bet arī sajust visus moderno tehnoloģiju priekus.

Pagājušā gadsimta vidū vienā no General Motors auto izstādēm pirmo reizi tika prezentēts pirmais ar saules enerģiju darbināmais auto, kura dzinējspēks bija elektromotors, ko darbina ar saules enerģiju darbināms selēna akumulators. Tā garums bija tikai aptuveni pusmetrs, un uz transportlīdzekļa jumta atradās nedaudz vairāk par desmit akumulatoriem.

Mašīnītes dizainers bija kompānijas inženieris Viljams Kobs, kura pētījumiem tolaik uzņēmums lielus līdzekļus finansēja, solot lielu lēcienu ar saules enerģiju darbināmu automobiļu attīstībā. Tomēr pētījumi drīz tika ierobežoti, un to rezultāti tika aizmirsti gandrīz trīsdesmit gadus.

Elektriskā automašīna šodien: izrāviens nākotnē

Un tikai pagājušā gadsimta deviņdesmito gadu sākumā, kad saules paneļa efektivitāte pieauga līdz 15%, sākās atsevišķu izgudrotāju saulesmobiļu izgudrošanas uzplaukums, kas rezultātā ietvēra lielus autobūves uzņēmumus. Pavisam nesen Boeing koncerna nodaļa Spektrolab ir izstrādājusi paneļus ar aptuveni 36% efektivitāti, kas bija īsts izrāviens saules enerģijas izmantošanā.

Mūsdienās elektrisko transportlīdzekļu ražošana, kur izmanto saules bateriju, ir jaunāko tehnisko izgudrojumu un atklājumu uzmanības centrā materiālzinātnē. Galu galā paneļu zemā efektivitāte ir jākompensē ar zemiem mehāniskiem zudumiem un pašas iekārtas mazo svaru.

Tāpēc šajos modeļos izmantoti jaunākie piedziņas izgudrojumi, izmantotas riepas ar zemāko rites pretestību un to virsbūvei izmantoti vieglākie augstas stiprības kompozītmateriāli. Turklāt saules elektriskie automobiļi kalpo kā koncepts jaunāko autobūves sasniegumu testēšanai.

Tādējādi īpaši elektriskajiem transportlīdzekļiem ir izstrādāti viegli bezsuku līdzstrāvas elektromotori ar stabiem, kas izgatavoti no retzemju magnētiskiem materiāliem. Un vairākos eksemplāros, lai pilnībā novērstu mehāniskos zudumus transmisijā, viņi sāka uzstādīt tā sauktos motora riteņus, kad elektromotors atrodas tieši katrā automašīnas riteņā. Tādi riepu uzņēmumi kā Michelin, Dunlop un virkne citu izstrādā riepas īpaši elektriskajiem transportlīdzekļiem, kuru rites pretestības koeficients šobrīd ir 0,007. Līdzīgas augsta līmeņa energotaupības riepas, izmantojot elektrisko transportlīdzekļu izstrādi, tiek izstrādātas arī parastajiem sērijveida modeļiem.

Lielu palīdzību autoražotājiem sniedza tik plānu saules paneļu izgudrošana, ka tie var aprīkot ne tikai jumtu, bet arī jebkuru automašīnas virsmu, tādējādi palielinot kopējo gaismas enerģijas absorbcijas laukumu. Pēdējā laikā, projektējot barošanas avotu sērijveida modeļiem, saules paneļi tiek izmantoti mikroklimata sistēmu, multimediju sistēmu un automašīnu akumulatoru uzlādes sistēmu barošanai autostāvvietās. Elektrisko transportlīdzekļu aerodinamiskais pretestības koeficients ir sasniedzis minimālo iespējamo vērtību (0,1).

Jauns sporta veids - saules auto rallijs

Ar saules enerģiju darbināmo automobiļu attīstības uzplaukuma rezultātā ir radies arī jauns prāta sporta veids, kura ietvaros Austrālijā notiek ikgadējs saules auto rallijs ar aptuveni 3000 km distanci starp Darvinas pilsētām. un Adelaida. Šīs sacensības piesaista tūkstošiem skatītāju, un miljoni tās skatās televīzijā. Šiem konkursiem uzmanību neatņem lielie autobūves koncerni, kas saprot, ka šāda veida enerģija ir nākotne.

Vairāk nekā piecdesmit gadu progresa rezultāts ir bijis virkne elektrisko transportlīdzekļu dizainu, ko darbina paneļi, kas pārvērš saules enerģiju elektroenerģijā.

Tātad 1996. gadā Austrālijas rallijā Honda's Dream automašīna veica 3010 kilometrus ar ātrumu 90 km/h un maksimālo ātrumu 135 km/h.

Tajā pašā gadā General Motors prezentēja Sunracer, kas paātrinās līdz 100 km/h 9 sekundēs un kura maksimālais ātrums ir 130 km/h. Tas bija aprīkots ar modernu, tajā laikā augstas efektivitātes elektromotoru un ar parastajiem svina akumulatoriem varēja nobraukt aptuveni 100 kilometrus.

Vienā no Austrālijas sacensībām trešo vietu ieņēma Mičiganas universitātes studentu prāta darbs. Momentum automašīna uzrādīja ātrumu 105 km/h, uz tā dēļa nēsājot vadītāju un paneļus ar vairāk nekā 3000 saules paneļiem. Dzinēja jauda bija 2 kW un svars kopā ar vadītāju 290 kilogramus. Tehnikai ir trīs riteņi, kuru platums ir tikai 65 milimetri, lai samazinātu rites pretestību.

Par Austrālijas rallija uzvarētājiem 2001. un 2003. gadā kļuva Nīderlandes Nuna3 braucēju komanda, kas trasi veica divdesmit deviņās stundās un vienpadsmit minūtēs ar vidējo ātrumu 102,75 km/h. Šī auto teorētiskais maksimālais ātrums ir 170 km/h.

Jaunu projektu izstrāde

Franču uzņēmumam Venturi ir divi ar saules enerģiju darbināmu automašīnu projekti, kas ir gandrīz gatavi ražošanai: Ecletic un Astrolab. Ecletic ir jumts ar saules bateriju un 22 ZS elektromotoru, kas ļauj nobraukt ar ātrumu 50 km/h aptuveni 50 kilometrus. Uzlabotā Astrolab kopija spēj pārvarēt 110 kilometrus, un dažos apgabalos tā ātrums ir 120 km / h.

Nesen tika prezentēts ar saules enerģiju darbināms transportlīdzeklis, ko izstrādājusi Dienvidaustrālijas universitātes mācībspēku un studentu grupa. Paātrinājums līdz 100 km/h Trev modelī ir 10 sekundes, ar maksimālo ātrumu 150 km/h. Vairāk nekā 150 kilometru nobraukumu nodrošina 44 kilogramus smags litija akumulators, kas uzlādēts no saules paneļa. Mašīnai ir 2 sēdvietas un diezgan ietilpīgs bagāžnieks. Iekārta sver 270 kilogramus, aprīkota ar efektīvu elektrisko piedziņu ar zemu trokšņa līmeni un konstruktīvi darbināma uz koplietošanas ceļiem. Saules mobilo izstrādātāji pozicionē kā tuvākās nākotnes pilsētas transportu.

Šāda transportlīdzekļa izmaksas pārsniedz pusmiljonu dolāru, un daži gadījumi sasniedz 2 miljonus, piemēram, Dream no Honda Corporation. Tāpēc automašīnu masveida ražošana, izmantojot paneļus, kas ņem enerģiju no saules, visticamāk, drīz nenotiks. Tikmēr šādi modeļi var atrast īpašnieku ar atbilstošu kapitālu. Tiesa, kāds Venecuēlas ražošanas uzņēmums paziņoja par nenovēršamu vieglo un ar saules enerģiju darbināmu mazo kravas automobiļu ražošanu, kuru vērtība nepārsniedz 6000 USD, taču līdz šim viss nav ticis tālāk par solītajiem.

Elektromobiļa priekšrocības un trūkumi

Neatkarīgi no tā, kā attīstās šis transporta attīstības virziens, ar saules enerģiju darbināmām automašīnām ir daudz pozitīvu īpašību, kas var kļūt par teikumu transportlīdzekļiem ar iekšdedzes dzinēju:

  • neierobežots krājums uz diennakts gaišajā laikā uzkrāto enerģiju;
  • degvielas uzpildes staciju tīkla trūkums;
  • saules paneļa ilgs kalpošanas laiks;
  • pilnīga kaitīgo izmešu trūkums;
  • bezmaksas enerģija.

Tikmēr šīs priekšrocības kļūst, gluži pretēji, saules mobilo ierīču trūkumi, kas neļauj tiem kļūt par plaši izplatītu transporta veidu.

Ar saules enerģiju darbināmi transportlīdzekļi ir iekļauti gandrīz visu lielāko autobūves koncernu programmā. Turklāt tas pats attiecas uz finanšu attīstību šajā jomā, ko veic mazi projektēšanas biroji un komandas. izglītības iestādēm. Pēc ekspertu domām, sērijveida elektromobilis var parādīties tikai tad, kad saules baterija sasniedz 50% efektivitāti. Tad ar saules enerģiju darbināmās automašīnas varēs veiksmīgi konkurēt ar iekšdedzes dzinēju darbināmām automašīnām.

© 2022 4septic.ru - lietus notekūdeņi, tvertne, caurules, santehnika