Как работает автомобиль Tesla — Как это сделано, как это работает, как это устроено — LiveJournal
Я думаю, что никто из тех, кто создавал компанию по производству электромобилей в Кремниевой долине, не мог предполагать такого ошеломляющего успеха, который обрушится на машину под скромным названием Model S. В чем здесь секрет? В личности Элона Маска — создателя PayPal и SpaceX, выбравшего, как оказалось, идеальную маркетинговую стратегию по созданию электромобиля именно премиум-класса? В потребности у молодых и успешных ездить на чем-то совершенно особенном, не подходящем ни под какие прежние стандарты? Почему эта революция удалась, несмотря на то, что электромобили существуют столько же, сколько автомобили вообще.
Но до сих пор они никогда не покидали своей ниши забавных экзотических устройств, городских машинок для коротких поездок. А здесь вдруг появился сияющий красавец с салоном из кожи и дерева, 17-дюймовым экраном вместо панели управления, двигателем в 416 л.с. и пробегом на одной заправке в 250-300 миль. Это был триумф инжиниринга, выжавшего всё возможное из литий-ионных батарей и точный маркетинговый расчет на покупателя с деньгами и желанием быть на острие технического прогресса.
Мало того, что Model S по краш-тестам показал превосходные, невероятные результаты, так автомобиль еще и стал самым быстрым серийным электромобилем в мире, обойдя по тестам американской National Electric Drag-Racing Association практически всех конкурентов. Этот автомобиль разгоняется до 100км/ч за 4,3 сек. Поэтому сейчас в США, чтобы купить Model S с батареей на 85 кВт/ч, нужно ждать своей очереди два месяца — завод выпускает по 20 000 машин в год и не успевает за спросом.
В Норвегии, где Tesla стала самым продаваемым автомобилем в 2013 г. (продано 6000 штук), покупатели ждут своего заказа пять месяцев. Tesla активно строит сеть заправок на территории США, европейских стран и особенно в Норвегии. Будущее, безусловно, за такими автомобилями — эра ДВС и дизелей неминуемо закончится, а транспортные средства, которые используют электричество, станут нормой. Не так скоро, как хотелось бы, конечно, но всё к тому идет.
Мы приехали в автосалон Tesla в Пало-Альто, рядом со штаб-квартирой компании. Нам показали Model S и мы поездили на нём по округе, заехав по по пути в Tesla Motors Headquarters (на снимке вверху). Я сделал несколько фотографий автомобиля в салоне и во время тест-драйва.
Вот это шасси Model S. Два электродвигателя сзади, батареи расположены внизу, под кожухом. Там 16 блоков батарей, которые отделены друг от друга для безопасности. В блоках находятся около 7 тысяч литий-ионных аккумуляторов Panasonic и собственного производства Tesla. Кстати, так как батареи находятся внизу, то центр тяжести у машины располагается ниже оси вращения колеса (как у гоночных болидов), что обеспечивает особенную устойчивость автомобиля. С другой стороны, такое расположение батарей стало причиной возникновения известного пожара, когда Model S наехала на железную конструкцию, валявшуюся на дороге, с такой силой, которая пробила батарейный блок и машина загорелась.
Два электродвигателя. Мощность 416 л.с. Я уже ездил на гоночном электромобиле Nissan (еще напишу об этом) и, поэтому знаю, как электрокары могут разгоняться, но все равно старт Model S с места вызывает восхищение — это такой выстрел из пушки, когда тебя вдавливает в кресло и откидывает голову до темноты в глазах. Причем, всё это происходит в полной тишине и слышен только легкий звук покрышек на асфальте. Сотрудник салона Сильви, которая была с нами, сказала, что они называют этот звук singing — машина поёт.
Места в машине ОЧЕНЬ много. Два огромных багажника — спереди и сзади.
Детские кресла в заднем багажнике как опция.
Одно из главных мест в машине — гнездо для зарядки — спрятано под отражатель.
В американских и европейских версиях автомобиля разные розетки для зарядки. Когда открываешь отражатель, гнездо загадочно светится холодным голубым светом.
Это ключ от Model S. Я подозреваю, что дизайнер вдохновился видом ключа для Porsche Panamera. Правда, заводить им нечего, кнопки старта нет, а машина приводится в действие, когда водитель занимает свое место.
Утопленные в кузов ручки дверей выдвигаются при подходе владельца к автомобилю.
Снимать в салоне, кроме приборной доски и панели управления, нечего. Абсолютно минималистический дизайн без кнопок, тумблеров и прочих красивостей. Поэтому, когда машина неактивна, салон выглядит странно, почти бедно. Я думаю, что, когда японцы начнут делать такие премиум-электрокары, они постараются разнообразить внутренности салона. А здесь все очень просто, футуристично. Пол ровный (понятное дело), рычаг вперед-назад-парковка на рулевой колонке, поэтому место между креслами впереди пустое, с пластмассовым напольным поддоном для мелочей. Центр внимания, конечно, это 17-дюймовый монитор — центр управления автомобилем.
Приборная доска — здесь тоже всё предельно просто. Слева график потребления энергии, в центре показание остатка пробега, справа в данный момент данные радиостанции, которая включена. Переключение в метрическую систему, градусы по Цельсию и 24-часовой формат происходит в меню на центральной панели.
Апгрейд системы и настроек автомобиля происходит периодически, так же, как у любого компьютера. Можно посмотреть, что предлагается в новом релизе и запустить программу апдейта через связь с сервером Tesla.
Сильви подключила по Bluetooth свой айфон и на приборной доске появились картинки альбомов из её медиатеки.
Ручка переключения режимов движения.
Графический интерфейс системы похож на предыдущую iOS.
Управление панорамным люком в крыше. Сильви двигает пальцем по экрану — стекло наверху открывается.
Это то, что делают, видимо, все, кто садится в машину в первый раз. Трудно удержаться, чтобы не пойти в браузере открыть свой блог. Так же, как и iOS система в Tesla Model S не поддерживает Flash в целях безопасности.
Экран можно разделить на две функциональные части. Вот здесь сверху задняя камера, снизу браузер.
График потребления заряда — важная вещь при езде. Можно выстраивать свой стиль вождения по тому среднему значению, которое считается оптимальным. Когда сеть заправок станет повсеместной, гонять со скоростями в 90 миль в час можно будет свободно — заправка у Tesla бесплатная. Да и домашняя зарядка батарей в десять раз дешевле, чем бензин или дизель — зарядить Model S дома в США можно за 5-7 долларов.
Навигатор размером в 17 дюймов — это впечатляет!
В двери нет даже обычного кармана внизу. Минимализм.
Еще весной Элон Маск сообщил, что к концу года электромобиль можно будет использовать на 70% территории США, а к 2015 году необходимым числом быстрых электрозаправок (т.н. Supercharger) планируется обеспечить всю страну и соседнюю Канаду.
В салоне стоит макет зарядной колонки Supercharger. Она обеспечивает зарядку на пробег около 300 км. за полчаса.
Здесь же в салоне и сервисная станция. Здесь стоят автомобили, которые проданы и те, кого поставили на обслуживание — оно делается раз в год или после каждых 20 000 км. пробега. Сам ремонтный цех попросили не снимать, но там ничего интересного — те же самые подъемники, оборудование для шиномонтажа. Единственное отличие — очень чисто и ничем не пахнет. Потому что электромобили.
Машина из первой серии Model S, когда можно было заказывать цвет кузова какой в голову взбредет, краску подбирали индивидуально. Сейчас так не делают, производство уже массовое.
Это обычная заправка — за 5-7 часов машина заряжается почти полностью. Кстати, кроме стандартной и скоростной зарядки, Tesla предлагает и полную замену батарейного блока за 1.5 минуты. Это будет стоить 60-80 долларов — цена полной заправки бензином.
Tesla невероятно популярна в Кремниевой долине. На улицах и хайвеях постоянно встречаются Model S. Вот, например, Tesla на заправке у входа в главный офис Apple в Купертино.
Apple обеспечивает своим сотрудникам бесплатную заправку.
А это заправка у входа в штаб-квартиру Facebook в Менло Парк. Две Model S и два Nissan Leaf. Последний проезжает по сравнению с Model S примерно в три раза меньше на одной зарядке.
Вот так собирают Model S:
Inside Tesla 06.19.12 — Assembly Center from Tesla Motors on Vimeo.
Отдельно надо написать про Tesla в Норвегии. Здесь этот автомобиль стал просто бестселлером, побив рекорд продаж в стране. Только в сентябре было продано 600 Model S, а всего уже больше 2000. В шести городах Tesla поставила станции подзарядки Supercharger и число их постоянно растет. Государство способствует развитию электротранспорта: владельцы электрокаров освобождены от транспортного налога (это 100% от каталожной цены), налогов на добавленную стоимость и на регистрацию.В Осло водители электрокаров имеют возможность бесплатно парковаться и ездить по полосе общественного транспорта. С норвежскими астрономическими ценами на бензин и дизель электрокары от Tesla — просто спасение. Несмотря на достаточно высокую цену на них — в США стартовая цена на базовую модель составляет $49 900, модели с более мощной батареей стоят от $58 000 до $68 900 $. Европейский вариант Model S стоит от 51 500 евро.
Tesla заявляет, что каждая следующая модель их электромобилей будет стоить дешевле предыдущей. Уже готовится к выпуску бюджетная Model Е, цена которой будет около $30 000. На подходе и кроссовер Model X — с четырьми двигателями (4×4).
Tesla — это типичное создание Кремниевой долины, реализованная мечта одного из тех тысяч интеллектуалов, которые составляют самое это понятие — Кремниевая долина. Элон Маск, как мне кажется, это еще один Стив Джобс, показывающий людям новые горизонты. Человек, сделавший состояние на лучшей в мире платежной системе PayPal. Человек, который приезжал в Россию в попытках купить ракету, чтобы с её помощью отправить на Марс оранжерею с растениями.
Человек, который сделал компанию, которая запускает теперь в космос ракеты и его Grasshopper поражает воображение. Вот такой человек стоит за электромобилем с простым названием Model S. Все-таки, наверное именно в этом причина успеха Tesla — в личности её создателя.
Взят у adagamov.info в Слово 2013 года — Tesla
Жми на кнопку, чтобы подписаться на «Как это сделано»!
Если у вас есть производство или сервис, о котором вы хотите рассказать нашим читателям, пишите Аслану ([email protected]) и мы сделаем самый лучший репортаж, который увидят не только читатели сообщества, но и сайта Как это сделано
Подписывайтесь также на наши группы в фейсбуке, вконтакте, одноклассниках и в гугл+плюс, где будут выкладываться самое интересное из сообщества, плюс материалы, которых нет здесь и видео о том, как устроены вещи в нашем мире.
Жми на иконку и подписывайся!
Как устроен электромобиль Tesla | Fresher
С тех пор, как я увидел год назад передачу посвященную этой машине, можно сказать, что она стала моей мечтой. Подумайте только — электромобиль который не нужно кормить дорожающим каждый день бензином или дизелем, который не загрязняет окружающую среду, и который признан самым надежным и экологичным автомобилем в мире! Итак, перед вами небольшой рассказ об электромобиле Tesla Model S. Когда я узнал, что один из экземпляров легендарного электромобиля появился в Москве, я решил познакомиться с его владельцем и увидеть машину воочию, однако она оказалась очень востребованной среди фанатов электромобилей и экологических движений, потому я нашел ее на мероприятии, посвященном защите окружающей среды.Как заряжать Tesla?
Простой ответ — легко и просто. Простая математика и базовый курс электротехники, 8-й класс средней школы. Помним, что мощность выражается в киловаттах и равна силе тока в амперах, помноженной на напряжение в вольтах. А емкость батарейки авто равна либо 60 КВт-ч, либо 85 КВт-ч, в зависимости от модификации. И еще помним, что штатное зарядное устройство работает в диапазоне 100-240V 50-60Hz. Проблем с российскими электросетями нет никаких. Главное три фазы не подать, но абстрактный имярек без электрика с этой задачей не справится, а неумные электрики в природе встречаются крайне редко, естественный отбор все дела. Итак поехали. Куча опций. Вариант 1. Всегда и везде. Штатный блок питания, обычная розетка 220В. 12 ампер, 220 вольт = примерно 2.5КВт. Полная зарядка батареи — полтора суток (указано для большой батарейки 85, для маленькой указанное время делим на полтора). Важно иметь работающую «землю» на розетке, без этого не работает. Техническая сложность — все разъемы зарядного устройства идут по заокеанским стандартам. Решение — либо переходник с американской розетки на российскую (китайские переходники для айфонов не годятся, они хлипкие, пускать по ним 12А просто страшно), либо банальная скрутка. Цепляем к американским разъемам на скрутку отрезанный от полотенцесушителя или микроволновки кабель с вилкой. Работает.Что еще надо учитывать?
Что реальный расход электричества, в режиме уличных гонок (по-другому на ней пока не ездят) в 1.5 раза выше номинального. Запас соответственно не 400 км, а 250-300. Что реальный дневной пробег по городу — в пределах 100-150 км. По области ездят 150-200 км. Соответственно каждый день нужно заряжать не всю батарею, а половинку или 2/3. И не 10 часов, а 5-6-7. Это всё. Больше никаких особенностей и откровений. Просто каждый вечер ставим на зарядку айфон, айпад, макбук и Tesla.Машина Тесла от компании «Tesla Motors»
Тесла машины производит компания Тесла Моторс с 2012 года. Это чудо техники представляет собой пятидверный электроавто.
Машина Тесла от компании Tesla Motors
Цель компании производителя – создать самый лучший автомобиль в мире, и доказать что машина может существовать без двигателя внутреннего сгорания. Это один из элитных седанов, который от обычных автомобилей отличается простым, но в то же время необычным дизайном, экологичностью и просторностью.
Разработчики уверяют, что Тесла авто – это прорыв к глобальной революции в автостроительной промышленности. Тесла приводится к движению только электрическим двигателем, который питается от аккумулятора. Это первый в мире седан, который набирает высокую скорость без топлива.
В 19 веке великий изобретатель Nikola Tesla предоставил принцип мотора переменного тока. Он смог привести в движение мотор с помощью электромагнитного поля. Именно этим открытием и воспользовались авто разработчики, в создании электродвигателя для машины. Собственно именем ученого и назвали компанию.
Тесла автомобиль — технические характеристики
На сегодняшний день компания разработала электрический мотор с медным цилиндром и высокой электропроводимостью. Батарея автомобиля заряжается от обычной розетки. И одной заряженной батареи хватает на 560 километров. Этот автомобиль разгоняется до 100 км/час.
Батарея Тесла С
Несмотря на то, что силовой агрегат в размере меньше метра, он способен обеспечить электромобилю Тесла высокие динамические свойства. При езде водитель испытывает совсем другие ощущения, в отличии езды на стандартном автомобиле.
Устройство автомобиля Тесла
Разработка Tesla авто начиналась с батареи и мотора. Машину создавали снизу вверх. Мотор расположили около задних колес. Таким образом автоматически отпала необходимость в карданом вале. Благодаря этому Tesla Motors отбил стереотип необходимости подъема под задним сидением. Также отсутствует бензобак, который в обычных автомобилях занимает много места.
При этом нет трансмиссии, которая жутко шумит при езде на более высоких скоростях. В модели Тесла S все пространство, которое выше пола свободное. За счет этого освободившегося места в авто можно вместить не 5 человек, как обычно, а максимум 7 пассажиров. Также и в отсеке для бензинового двигателя, у Тесла model S, располагается вместительный багажник. К тому же у модели предусмотрены стандартные тормоза. Но их практически не приходится использовать за счет «рекуперативного торможения».
Достаточно просто отпустить педаль газа, как активируется система рекуперации и автомобиль замедляет ход. Если вновь нажать на газ, авто реагирует на педаль и мгновенно ускоряется. Разработчики электромобиля называют такой способ «вождение одной педалью».
Дизайн салона Тесла
Привлекает то, салоне автомобиля Tesla С установлен планшетный компьютер с сенсорным экраном. Экран имеет 17 дюймов, и практически все управление ведется с помощью этого дисплея. В салоне нет никаких дополнительных кнопочек и рычагов. Это делает салон автомобиля привлекательным и свободным. Данный монитор обеспечивает наивысший уровень контроля над авто, одним лишь касанием к экрану.
Фото Тесла автомобиля — дизайн центральной консоли
В отличии от других автомарок, Tesla машина не имеет боковых зеркал. Вместо них установлены видеокамеры, которые передают видео на экран. В представленной модели пассажирские двери выполнены в виде «крыло чайки». То есть они открываются вертикально. Это очень удобно и дает возможность открыть двери даже на тесной парковке. Единственной проблемой есть гаражи с низким потолком или подземные паркинги.
В отличие от других электрических автомобилей, Tesla Model S автомобиль семейный, и подходит всем, кто планирует не только ездить по городу, но и путешествовать. Также приглянется эта модель любителям различных гаджетов. Потому что управлять можно не только с автомобильного дисплея, но и со своего смартфона.
Благодаря своему шикарному дизайну и дорогой стоимости электрокар пользуется спросом у бизнесменов и людей с высоким доходом. И, наконец, Tesla Model S — это выбор людей, идущих в ногу со временем, которых интересует экология окружающей среды и которые готовы к скорейшему переходу к транспорту будущего.
Тесла фото — дизайн салона
Системы безопасности электромобиля Tesla
В конце 2013 года зарегистрирован случай возгорания автомобиля из-за механического повреждения одного из блоков аккумулятора. Разработчики не заставили себя ждать и сразу принялись вносить корректировку.
Спустя несколько месяцев, весной 2014 объявили, что Тесла S конструкция немного изменена. Теперь под днищем установлен специальный алюминиевый брус, щит и титановая плита. Брус отбрасывает мешающие предметы на проезжей части или же смягчает удар при наезде на твердый и устойчивый предмет. Титановая плита предоставляет защиту для более уязвимых элементов в передней части автомобиля. А алюминиевый щит установлен на тот случай, если первые два элемента не справятся со своей задачей, то щит принимает на себя и рассеивает энергию удара.
В усовершенствовании Теслы, осенью 2015 года, добавлены к функциональности «Автопилот» и «Автострит» — круиз-контроль. Эти функции дают возможность машине следовать по полосе, или менять полосу при видимой разметке на дорожном покрытии.
Сколько стоит Тесла?
Помимо Модели S компания потрудилась над разработкой электрического кроссовера Тесла Model X и пятиместного Тесла Model 3. Если говорить о цене, в Америке эта модель представлена от 50 тыс. долл. По официальным данным купить Тесла автомобиль модели «S» в России не получится.
Но тем не менее уже около 300 авто зарегистрированы на территории РФ, Tesla Motors доказала что электромобили — это что-то большее, чем средство передвижения, и уже очень скоро мы все пересядем с дизелей и бензиновых движков на электрокары.
В свое время колоссальным взрывом было производство компании Маруся Моторс, но она, к сожалению, закрылась. Поэтому, несомненно, Тесла Моторс – это автомобильное будущее, которое подарит всем чистый воздух, тихие улицы, никаких выхлопов и бензина!
Как это работает. Электромобиль Tesla.
Пишет Аслан Шауей из Украины: С тех пор, как я увидел год назад передачу посвященную этой машине, можно сказать, что она стала моей мечтой. Подумайте только — электромобиль который не нужно кормить дорожающим каждый день бензином или дизелем, который не загрязняет окружающую среду, и который признан самым надежным и экологичным автомобилем в мире!
Сегодня небольшой рассказ об электромобиле Tesla Model S.
Когда я узнал, что один из экземпляров легендарного электромобиля появился в Москве, я решил познакомиться с его владельцем и увидеть машину воочию, однако она оказалась очень востребованной среди фанатов электромобилей и экологических движений, потому я нашел ее на мероприятии посвященном защите окружающей среды.
Немного расскажу о машине: Tesla Model S — пятидверный электромобиль производства американской компании Tesla Motors. Прототип был впервые показан на Франкфуртском автосалоне в 2009 году. Поставки автомобиля в США начались в июне 2012 года. Компания называет свой автомобиль с таким типом кузова «фастбэк», который нам известен как «хэтчбэк».
Цены на Model S начинаются от 62,4 тысячи долларов и доходят до 87,4 тысячи долларов (в США). Самый дорогой вариант — это автомобиль с запасом хода почти в 425 километров, способный набирать «сотню» за 4,2 секунды.
По итогам первого квартала 2013 года в США было продано 4750 экземпляров Tesla Model S. Таким образом, модель стала самым продаваемым люксовым седаном, опередив, в частности, Mercedes-Benz S-класса и BMW 7-й серии. Прорыв произошел и в Европе. В Норвегии за первые две недели сентября 2013 Tesla Model S — самый продаваемый автомобиль (322 шт), обошедший Volkswagen Golf (256шт).
Под капотом нет всего того, что мы привыкли видеть в машине с двигателем внутреннего сгорания. Здесь вместо него багажник.
Сзади то же самое. Багажник довольно объемный, при желании здесь можно установить детские кресла, обращенные лицом к стеклу.
Согласно US Environmental Protection Agency (EPA) заряда литий-ионного аккумулятора емкостью 85 кВт⋅ч хватает на 426 км, что позволяет Model S преодолевать наибольшую дистанцию из доступных на рынке электромобилей. Изначально в планах Tesla было начать в 2013 году производство автомобилей с аккумуляторами емкостью 60 кВт⋅ч (335 км) и 40 кВт⋅ч (260 км), однако из-за малого спроса от модели на 40 кВт⋅ч решено было отказаться. Базовая модель S использует жидкостное охлаждение двигателя переменного тока, который производит 362 лошадиных силы.
В основе аккумулятора автомобиля (их 16 блоков) находится около 7 тысяч пальчиковых батареек уложенных с особым распределением положительных и отрицательных контактов, который хранится в секрете.
В июне 2013 года компания продемонстрировала возможность перезарядки Model S путём автоматической замены батареи. В ходе демонстрации было показано, что процедура замены занимает примерно 90 секунд, что более чем вдвое быстрее заправки полного бака аналогичного бензинового автомобиля. По заявлению президента компании Элона Маска, «медленная» (20-30 минут) зарядка батареи Model S на заправочных станциях компании останется бесплатной, в то время как быстрая замена обойдётся владельцу машины в сумму порядка 60-80 долларов, что примерно соответствует стоимости полного бака бензина.
Заглянем внутрь машины. Вместо привычных приборов на панели, здесь жк монитор, на котором все нужные функциональные кнопки и информация о рабочем состоянии автомобиля.
В данный момент автомобиль стоит на зарядке и вместо спидометра отражается информация о том, насколько заряжен электромобиль, и на сколько километров хватит его хода. Вместо тахометра на дисплее показываются данные амперметра.
Сзади довольно просторно.
Окна на двери без рамок.
На поворотнике — символ компании Tesla Motors, лаконичный и красивый.
Напоследок расскажу о том, как заряжается батарея электромобиля словами его владельца the_bpah
Как заряжать теслу? Простой ответ — легко и просто.
Простая математика и базовый курс электротехники, 8й класс средней школы.
Помним что мощность выражается в киловаттах и равна силе тока в амперах, помноженной на напряжение в вольтах.
А емкость батарейки теслы равна либо 60 КВт-ч, либо 85 КВт-ч, в зависимости от модификации.
И еще помним что штатное зарядное устройство работает в диапазоне 100-240V 50-60Hz. Проблем с российскими электросетями нет никаких.
Главное три фазы не подать 🙂 но абстрактный имярек без бойца-электрика с этой задачей не справится, а неумные бойцы-электрики в природе встречаются крайне редко, естественный отбор все дела.
Итак поехали. Куча опций.
Вариант 1. Всегда и везде.
Штатный блок питания, обычная розетка 220В.
12 ампер, 220 вольт = примерно 2.5КВт.
Полная зарядка батареи — полтора суток (указано для большой батарейки 85, для маленькой указанное время делим на полтора).
Важно иметь работающую «землю» на розетке, без этого не работает.
Техническая сложность — все разъемы зарядного устройства идут по заокеанским стандартам.
Решение — либо переходник с американской розетки на российскую (китайские переходники для айфонов не годятся, они хлипкие ппц, пускать по ним 12А вдолгую просто страшно), либо банальная скрутка. Цепляем к американским разъемам на скрутку отрезанный от полотенцесушителя или микроволновки кабель с вилкой. Работает.
Вариант 2. Дешево и сердито.
Второй разъем зарядного устройства. Стандарт NEMA 14-50, американская силовая розетка.
Берем американскую розетку стандарта NEMA 14-50 (важно озаботиться купить заранее, лучше сразу десяток про запас), зовем бойца-электрика. Просим или требуем выдать 50 ампер на одной фазе.
В зависимости от степени мотивации и мотивации бойца-электрика и возможно бойца-энергетика, получаем или 25А, или 32А, или 40А.
Дальше боец-электрик ставит на стену заранее запасенную американскую розетку и подключает ее. Бойцы-электрики этому обучены, коммутация проблем не вызывает (цепляются ноль-земля-фаза, нейтраль не нужна). Схемы коммутации ищем в википедии.
Итог — время полной зарядки сокращается до 18/14/11 часов.
Уже намного лучше, за ночь батарейка зарядится.
Как выглядит процесс зарядки по вариантам 1 и 2.
Открыл багажник. Вынул зарядное устройство. Вставил в розетку, дождался когда побегут зеленые огоньки. Вставил в машину, дождался пока замигает зеленым. Пошел спать. Минута-полторы на все про все.
Не уверен в возможности уличной установки. Визуально на IP44 не очень похоже, реально — надо читать спецификации. Варианты выкрутиться точно есть.
Вариант 3. Wall connector.
Процесс организации практически полностью аналогичен варианту 2.
Отличия:
— бойцам-электрикам и бойцам ставится боевая задача обеспечить 80 ампер на одной фазе. Возможно, бойцы с этой задачей не справятся, 80А это много. Тогда можно ограничиться 40А.
— вместо розетки NEMA 14-50 на стену вешается настенное зарядное устройство.
Процедура зарядки существенно упрощается. Снял со стены штекер, воткнул в машину, пошел спать. Секунд 15 и никаких проводов под ногами.
Время полной зарядки (если удастся организовать 80А) сокращается до 5-6 часов.
Уличное исполнение — да. Защита IP44.
Важный момент — убедиться при заказе что тесла умеет заряжаться током 80А. Если не умеет — вопрос потенциально можно решить заменой блока зарядки в тесле.
Но он дорогущий, проще купить не эту а другую теслу, где блок стоит штатно.
Для обособленно живущих замкадышей также доступна опция зарядки от однофазного дизеля. Особенностей абсолютно никаких, с коммутацией легко справится боец-электрик.
Пока это всё что есть.
Пока в России нет ни суперчарджеров (110КВт мощность, заряжает за 40 минут) ни станций battery swap (меняют батарейку на новую заряженную за 2 минуты).
Все будет. Год-два максимум.
Никаких технических сложностей нет, особенно в суперчарджерах. Вопрос ровно в том когда Элон Маск вспомнит про poor Russia. Скоро вспомнит, скоро 🙂
Что еще надо учитывать.
Что реальный расход электричества, в режиме уличных гонок (по-другому я на ней пока не езжу) в 1.5 раза выше номинального. Запас соответственно не 400 км, а 250-300.
Что реальный дневной пробег типового внутримкпадыша — в пределах 100-150км. Замкадыши ездят 150-200км. Соответственно каждый день нужно заряжать не всю батарею а половинку или 2/3. И не 10 часов, а 5-6-7.
Это всё. Больше никаких особенностей и откровений.
Просто каждый вечер ставим на зарядку айфон, айпад, макбук и теслу.
Обзорное видео:
Рекомендуется к просмотру:
История Развития и Устройство, Преимущества и Недостатки, Вклад Илона Маска, Tesla, Современные Модели, Прогнозы на Будущее
17.06.2019
Tesla Roadster — первый современный серийный электромобиль, который по своим характеристикам не уступал машинам с ДВС
Сегодня мы являемся свидетелями настоящей революции, которая в ближайшие годы может буквально перевернуть нашу жизнь. Речь идет о бурном развитии электротранспорта – одной из главных тенденций современной автомобильной промышленности. Причем изменения происходят настолько стремительно, что обзоры и аналитические материалы, написанные на данную тему, уже через пару месяцев теряют свою актуальность.
Если еще несколько лет назад автомобили на электрической тяге были всего лишь экзотической диковинкой, то сегодня они все чаще выходят в топ продаж, уверенно тесня конкурентов с традиционной силовой установкой. Детские болезни электрокаров, связанные с дороговизной и недостаточным запасом хода, уходят в прошлое. Поэтому автогиганты все активнее включаются в «электрическую» гонку, справедливо полагая, что за «батарейками» будущее. Дополнительной мотивацией для них являются льготы и щедрые государственные дотации.
Развитие электротранспорта находится в общемировом тренде перехода на чистую или возобновляемую энергетику. Так человечество пытается хотя бы приостановить глобальную климатическую катастрофу. Все больше стран заявляют о желании полностью отказаться от автомобилей с ДВС уже в ближайшие десятилетия. Среди них Великобритания, Франция, Индия, Германия и Израиль.
Реальны ли такие планы? Смогут ли электромобили полностью заменить привычные дизельные и бензиновые авто, и сколько это будет стоить мировой экономике? Прежде чем ответить на эти вопросы, следует сказать несколько слов о самих электромобилях, об их недостатках и преимуществах, интересной истории, а также основных отличиях от традиционных авто.
Что это такое, электрокар
Электромобиль – это тип автомобиля, приводящийся в движение тяговым электродвигателем (ТЭД). От привычных троллейбусов и трамваев он отличается наличием автономного источника энергии, которым, как правило, является химический аккумулятор (АКБ). Внешне электрокары весьма похожи на своих бензиновых «собратьев»: вы не заметите особой разницы в системе управления, устройстве ходовой части или конструкции кузова. Основными элементами электромобиля являются:
- тяговый электродвигатель;
- аккумуляторная батарея;
- трансмиссия;
- зарядное устройство;
- инвертор;
- преобразователь постоянного тока;
- система управления.
Сердцем любого электрокара является двигатель. В настоящее время автопроизводители чаще всего используют устройства переменного тока — асинхронные и синхронные (с постоянными магнитами). Они могут быть одно-, двух- или трехфазными. Некоторые модели авто комплектуются сразу двумя моторами: синхронным и асинхронным. Еще одним интересным решением является так называемый мотор-колесо, в котором ТЭД, передача, тормозная система и непосредственно само колесо объединены в единый агрегат.
Типичная конструкция современного электромобиля. Блок аккумуляторов в нижней части и передний электродвигатель
Электромобили оснащаются простейшей трансмиссией, которая, как правило, представляет собой одноступенчатый редуктор.
Важнейшей частью конструкции подобных авто является инвертор, преобразующий постоянный ток аккумуляторной батареи в переменный, необходимый для энергопитания двигателя. Кроме того, инвертор способен моделировать частоту и амплитуду тока, изменяя тем самым вращение мотора и его мощность.
Зарядное устройство позволяет пополнять запас энергии в аккумуляторе, а преобразователь постоянного тока питает через отдельную батарею дополнительные системы автомобиля.
Аккумуляторная батарея, силовая установка и ходовая часть Tesla Model S
Специальная электронная система управляет тягой двигателя и рекуперативным торможением, регулирует напряжение, обеспечивает плавность хода авто, производит контроль расхода энергии и оценивает запас заряда в батареях.
Энергопитание силовой установки обеспечивает тяговая аккумуляторная батарея, которая состоит из ряда модулей, соединенных последовательно. В современных авто обычно используются литий-ионные элементы. Аккумуляторные модули могут оснащаться системой охлаждения, которая значительно повышает эффективность работы батареи.
Почему электричество лучше бензина
Электрический мотор имеет массу преимуществ по сравнению с традиционным двигателем внутреннего сгорания. Он обеспечивает максимальный крутящий момент в широком диапазоне скоростей, на что не способен ДВС. Поэтому бензиновый или дизельный мотор нуждается в сложной и дорогостоящей коробке переменных передач. Двигатель внутреннего сгорания не создает прямого вращательного движения, что существенно усложняет всю систему и снижает ее эффективность. Кроме того, ДВС не может запускаться самостоятельно.
К несомненным достоинствам электродвигателей относится их способность работать в двух направлениях без дополнительных устройств, а также возможность рекуперации энергии.
Электрический мотор-колесо. Такая схема считается потенциально перспективной, но пока она в основном применяется в электровелосипедах и скутерах
Однако главными «бонусами» электрических моторов является их высочайший уровень энергоэффективности, а также простота конструкции. КПД любого ТЭД составляет от 90 до 95%, тогда как у ДВС этот показатель обычно не дотягивает и до 40%.
Электромоторы имеют минимальное количество движущихся частей, что самым положительным образом сказывается на их надежности и долговечности. Например, в электрокаре Chevrolet Bolt всего 35 подвижных элементов, а в бензиновом Volkswagen Golf их насчитывается 167 штук. Во время работы ДВС выделяют много тепла, что также способствует быстрому износу механизмов, а электромотор вполне может обойтись воздушным охлаждением.
Немного истории или белые начинают и выигрывают
Многие считают электромобили изобретением последних лет, но в действительности они появились на полвека раньше своих бензиновых аналогов. Первую самодвижущуюся тележку на электрической тяге смастерил венгерский изобретатель Аньос Джедлик еще в далеком 1828 году. Правда, внешне она больше напоминала скейтборд-переросток, чем полноценную машину. Что-то отдаленно похожее на авто появилось только в 1841 году. Однако Карл Бенц представил публике свою бензиновую тележку еще позже — в 1885 году.
Первые электрокары были более популярны, чем их бензиновые аналоги
Первые электромобили заметно превосходили своих бензиновых собратьев практически по всем параметрам. Они были тише, проще в управлении, ездили быстрее и не грозились поломать руки своему хозяину во время запуска. Электрокарам принадлежат почти все ранние рекорды скорости, и даже знаковую планку в 100 км/ч первым преодолело авто с электрическим мотором. Важно отметить, что цены на электромобили и авто с ДВС в те далекие времена были примерно одинаковыми.
В США на рубеже XIX и XX столетия приблизительно 38% автомобилей имели электрические моторы, 40% — паровые, и только 22% использовали двигатели внутреннего сгорания. Подкосили дальнейшую экспансию электротранспорта те же недостатки, что мешают их повсеместному распространению и сегодня – низкая емкость аккумуляторов и длительность подзарядки.
Были и другие причины. В 1908 году свою революцию совершил Генри Форд — его модель Т имела бензиновый двигатель. Через несколько лет цены на авто с ДВС упали вдвое. В это же время началась активная добыча техасской нефти, что превратило жидкое топливо в доступный и дешевый ресурс – новые автозаправки стали расти, как грибы. Потребовалось буквально несколько лет, чтобы электромобили практически исчезли с рынка.
Краткий ренессанс интереса к электрическому транспорту наблюдался в 70-е годы во время нефтяных кризисов, потрясших экономику западных стран. Однако в начале 80-х годов бензин снова стал дешеветь, и об электрокарах опять надолго забыли.
Очередную попытку вернуть утраченное лидерство электромобили предприняли уже в нынешнем тысячелетии. Кажется, на этот раз у них есть все шансы на успех. Совпало сразу несколько факторов: американские авантюры на Ближнем Востоке привели к новому повышению цен на нефть, человечество серьезно озаботилось проблемой изменения климата, а новые технологии избавили электрокары от их «детских болезней».
В СССР тоже пытались делать машины на электрической тяге
В начале 90-х годов появились первые литий-ионные аккумуляторы, которые отличались высокой плотностью заряда, доступной ценой и сравнительно небольшим весом.
В 2008 году начался выпуск спортивного электромобиля Tesla Roadster, который по своим ходовым качествам не уступал аналогичным авто с ДВС. Это был первый реальный успех Илона Маска – человека, сыгравшего в популяризации электрокаров такую же роль, что и Генри Форд в продвижении автомобилей с обычными моторами.
В 2010 году началось серийное производство Nissan LEAF – первого массового автомобиля на электротяге.
Сегодня число моделей электрокаров исчисляется десятками, а общее количество машин с электрическим приводом – миллионами.
Основные преимущества электромобилей
Nissan LEAF — первый массовый электромобиль. В 2010 году емкость его аккумулятора составляла всего лишь 24 кВч/ч
В чем же электрокары лучше своих бензиновых аналогов?
К их сильным сторонам, несомненно, можно отнести следующее:
- Экологичность. Электродвигатель во время работы не выделяет никаких вредных выхлопов. Правда, значительная часть электричества, которое используется для зарядки авто, до сих пор получается путем сжигания ископаемого топлива — угля, газа, мазута. Но доля «грязного тока» неуклонно снижается. Кроме того, электрокарам не нужны масляные и воздушные фильтры, они используют гораздо меньше смазочных материалов, что также очень неплохо для окружающей среды;
- Низкая стоимость эксплуатации. Электроэнергия дешевле бензина, поэтому владелец электрокара будет существенно экономить на каждой «заправке» своего авто. Цифры называют разные – выигрыш зависит от стоимости бензина и электроэнергии в конкретной стране, от способа зарядки авто, его технических характеристик и др. Дешевле всего заряжать авто дома, используя льготный ночной тариф. Кроме того, владельцу электрокара не приходится тратиться на моторные масла, свечи зажигания, антифриз, фильтры. Существенно дешевле обходится и плановое обслуживание электромобилей, да и проводить его нужно гораздо реже. Самый дорогой элемент электрокара – аккумулятор – не нуждается в ТО, правда, он со временем теряет свою емкость;
- Надежность и долговечность. По сравнению с бензиновыми авто, конструкция электромобилей настолько проста и незамысловата, что в них практически нечему ломаться. Электрокар содержит в десятки раз меньше количество деталей, чем его бензиновый или дизельный аналог. Но если электромобиль все-таки сломался, починить его самостоятельно практически нереально;
- Высокий КПД электромотора и потрясающая динамика, которую обеспечивают особенности электрической силовой установки;
- Бесшумность. Электромобили практически не шумят, поэтому их массовое использование сделает наши города гораздо тише и комфортнее;
- Безопасность. В настоящее время электромобили Tesla признаны одними из самых безопасных в мире. Низкий центр тяжести уменьшает риск опрокидывания электрокара на 50% по сравнению с любым бензиновым авто, а отсутствие мотора перед водителем существенно повышает его шансы на выживание во время фронтального столкновения. Несмотря на распространенный миф о высокой пожароопасности литий-ионных батарей, электрокары горят в 11 раз реже, чем автомобили с ДВС.
Что не так в современных электрокарах
Теперь в эту огромную бочку меда придется добавить существенную порцию дегтя, ибо недостатков у электрокаров тоже хватает. Причем главные проблемы остались практически теми же, что и столетие назад. Однако следует отметить, что эволюция авто на электротяге происходит стремительно, и уровень проблем постоянно снижается.
Итак, «темные стороны» электрокаров:
- Невысокая емкость аккумуляторных батарей. Данный недостаток – настоящее «родовое проклятье» электрокаров, из-за чего они до сих пор проигрывают автомобилям с ДВС, несмотря на очевидные преимущества электромотора. В настоящее время емкость литий-ионных АКБ составляет примерно 200-250 Вт/ч на один килограмм батареи, что обеспечивает легковому авто запас хода в 300-500 км. Этого вполне достаточно для езды по городу, но маловато для передвижения на большие расстояния. И, конечно, такой емкости не хватит для осуществления дальних грузовых перевозок. Нужно отметить, что батареи непрерывно совершенствуются. Если первые Nissan LEAF (2010 год) имели «дальнобойность» в 140-160 км, то для нынешних электрокаров пробег менее 300 км выглядит совсем уж неприличным. В целом же емкость аккумуляторов растет примерно на 3-5% в год. Однако этого явно мало, поэтому для окончательной победы электротранспорта необходим прорыв в этой области;
- Долгая зарядка. Для полной «заправки» легкового электрокара от обычной бытовой розетки понадобится от 8 до 12 часов. Есть, конечно, станции быстрой зарядки, где весь процесс займет от 30 до 40 минут, но все равно это ощутимо дольше, чем залить полный бак бензина на АЗС. Инфраструктура постоянно совершенствуется: новые Supercharger от Tesla смогут пополнить запас хода вашего авто на 120 км всего лишь за 5 минут. Не отстают от Илона Маска и его конкуренты. Развертывание сети подобных станций решит не только проблему с большим временем зарядки, но и компенсирует недостаточную емкость автомобильных аккумуляторов. Действительно, зачем ставить на машину более вместительную и дорогую батарею, если ее можно быстро подзарядить?
- Высокая стоимость электромобилей. Экология – это, конечно, здорово, но большинство потребителей при покупке ориентируются в первую очередь на ценник товара. А он откровенно не радует – пока электрокары стоят дороже, чем бензиновые авто. Одной из главных причин является высокая стоимость батареи, которая на первых порах составляла едва ли не половину цены машины. В 2018 году один киловатт-час АКБ тянул примерно на 250-300 $. Прогнозируется, что до конца нынешнего года цена упадет ниже 200 долларов. Неистовый Маск грозится сделать аккумуляторы по сто баксов за кВт/ч уже в этом году, правда, у него обещанного три года ждут. Но дело не только в аккумуляторах. Цена на электрокары обязательно существенно снизится, но это произойдет только после начала действительно масштабного производства. Когда наконец-то решится проблема с массовым выпуском батарей, будут отработаны все цепочки поставок, а инженеры «вылижут» конструкцию до блеска. Американское издание Bloomberg считает, что к 2022 году цены на электромобили станут ниже, чем на обычные авто;
- Недостаточное количество зарядных станций. Пока это действительно проблема, хотя с каждым годом ее острота снижается. В США, Европе или Китае вы уже можете путешествовать вдали от населенных пунктов, не боясь остаться «обесточенным». Хотя перед поездкой маршрут лучше все-таки проверить. В бывших советских республиках ситуация печальнее, но и здесь есть определенные сдвиги в лучшую сторону.
Tesla Model 3 — первый народный электромобиль от компании Илона Маска
Также к недостаткам электрокаров следует отнести снижение емкости АКБ на морозе, отсутствие инфраструктуры для утилизации отработанных батарей, пожароопасность литий-ионных ячеек. Но, во-первых, эти проблемы не являются критичными, во-вторых, часть из них довольно успешно решается.
Что будет дальше
Чтобы объективно оценить будущее электротранспорта, обратимся к статистическим данным. В 2010 году в странах Евросоюза было всего лишь 700 электрических машин, а в 2017 году на континенте продали 126 тыс. электрокаров и подзаряжаемых гибридов. На конец 2018 года в мире эксплуатировалось около 5,6 млн авто на электротяге – прирост за последние двенадцать месяцев составил 2,2 млн штук.
Пятерка лидеров по количеству электрокаров выглядит так: Китай, США, Норвегия, Великобритания и Франция. В Поднебесной количество электрокаров уже превысило 2,6 млн единиц, хотя в 2014 году их было всего лишь 182 тыс. штук. В США сегодня эксплуатируется 1,1 млн электрокаров, хотя в 2014 году их число было меньше 300 тыс. единиц.
Концепт электромобиля от Mercedes-Benz. Без подзарядки он сможет проехать более 500 км
А вот список наиболее успешных автомобильных брендов: BYD (517 тыс.), Tesla (500 тыс.), Nissan (379 тыс.), BAIC (322 тыс.), BMW (251 тыс.). «Тесла» пока немного отстает от лидера по суммарным продажам, но сделала в прошлом году впечатляющий рывок, уверенно обойдя всех конкурентов.
Самой «электромобильной» страной мира является Норвегия. В этой стране с населением в 5,5 млн человек почти 30% всех авто – это электрокары или гибриды. Добиться подобных результатов удалось благодаря продуманной государственной политике.
В начале нынешнего года более 40 тыс. граждан Норвегии стояли в очереди за своими электромобилями. Причем, если новый Nissan LEAF нужно было ожидать 2-3 месяца, то в случае с Hyundai Kona Electric и Kia e-Niro, срок поставки авто составлял целых два года.
Сложилась уникальная для мирового автопрома ситуация: если раньше производители думали, как реализовать свою продукцию, то сегодня основной проблемой является изготовить ее в требуемых количествах.
В начале нынешнего года агентство Reuters опубликовало аналитический обзор деятельности крупнейших мировых производителей. Исследование показало, что общая сумма инвестиций в электромобили составляет 300 млрд долларов, 45% которых приходится на Китай.
А так будет выглядеть электрический Porsche Taycan. Его выпуск начнется уже в 2019 году
Средства пойдут на разработку и производство новых аккумуляторов, постройку и переоснащение автозаводов. Значительная доля инвестиций будет направлена на развитие инфраструктуры для электрокаров. Больше всего в отрасль планирует вложить группа компаний Volkswagen/Audi/Porsche – 91 млрд долларов. На втором месте находится Daimler (Mercedes/Smart) с инвестициями в 42 млрд долларов, на третьем – Hyundai/Kia (20 млрд долларов).
Видя такие цифры, четко понимаешь: электромобильное будущее уже на пороге, нужно просто подождать несколько лет. Правда, в ближайшие годы молодой индустрии нужно ответить на несколько серьезных вызовов: удовлетворить огромный спрос на новые батареи, кратно, а то и на порядок, увеличить количество зарядных станций, и решить проблему поставок сырьевых ингредиентов для аккумуляторов и электрокаров – лития, кобальта, меди и других металлов. Но в любом случае за электромобилями будущее, и это наглядно доказывают автомобильные гиганты, изо всех сил пытающиеся вскочить в уходящий поезд электрификации транспорта.
Сейчас сложно сказать, сколько миллионов электрических авто будет через пять или десять лет. Международное энергетическое агентство, например, считает, что к 2030 году их количество может достичь 220 млн штук, если, конечно, существующий тренд на вытеснение дизельных и бензиновых авто продолжится.
Много будет зависеть от позиции правительств различных стран – пока отрасль не встанет на ноги, ей необходима поддержка. Опыт показывает: там, где она есть, доля электротранспорта увеличивается стремительно. Примером может быть Китай, где государство обязало всех автопроизводителей выпускать электрокары. Или Норвегия, в которой авто на ДВС уже стоит дороже, чем на «батарейках» Если же человечество хочет с помощью электромобилей сделать воздух чище, то придется серьезно вложиться в электрогенерацию без угля, газа и нефти. И хорошо бы подумать, что делать с сотнями миллионов старых авто с бензиновыми и дизельными двигателями?
Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них
С друзьями поделились: