Как сделать электромобиль

Переделка автомобиля в электромобиль, своими руками, фото, видео и описание самоделки.

Автор этой самоделки, переделал свой автомобиль в электромобиль. Для этого он заменил штатный бензиновый мотор на электродвигатель от вилочного электропогрузчика.

  • Для своей самоделки, автор приобрёл старенький автомобиль Geo Metro за 500 долларов.
  • Как сделать электромобиль
  • Как сделать электромобиль
  • С автомобиля сняли всё лишнее: ДВС, глушитель, бензобак, радиатор, систему охлаждения, стартер и пр.
  • Как сделать электромобиль

Двигатель демонтирован, но штатная коробка будет использована в дальнейшем. Вопрос в том, как прикрепить мотор к коробке передач? Мастер нашел выход и изготовил переходную пластину из куска алюминиевого листа.

Мастер извлек коробку передач из машины и затем обрисовал ее карандашом и отметил все отверстия. Затем разрезал алюминиевую пластину до нужного размера и формы.

Центр приводного вала двигателя и центр приводного вала трансмиссии должны идеально совмещаться.

  1. Перед тем, как прикрутить двигатель и трансмиссию вместе с переходной пластиной, необходимо сделать муфту, которая будет соединять оба вала.
  2. Как сделать электромобиль
  3. Как сделать электромобиль
  4. Как сделать электромобиль
  5. Можно соединить валы двигателя и коробки разными способами, но мастер решил использовать муфту от подходящего механизма.
  6. Как сделать электромобиль
  7. Как сделать электромобиль
  8. Как сделать электромобиль
  9. Как сделать электромобиль

Затем, был куплен б/у электромотор за 50 долларов, от вилочного погрузчика. Мотор был очень старым и ржавым, но рабочим. Очистил его, снял катушки и распылил на них изоляционную эпоксидную смолу, проверил подшипники. Также заменил щетки, собрал все вместе и покрасил.

Этот автомобиль использует 6 батарей по 12В. Это настоящие гелиевые батареи Deka Dominator. Они не требуют обслуживания. Аккумуляторы б/у купленные по 12 долларов за штуку.

Недостатком этих батарей является то, что они требовательны к зарядке. Автор, приобрел зарядное устройство на 72 В, предназначенное для этих батарей, за 200 долларов.

Четыре батареи находятся в багажнике автомобиля, а две — спереди, где раньше был радиатор.
Для задних аккумуляторов мастер разрезал две части каркаса кровати, чтобы они лежали на запасном колесе, и закрепил рамку болтами к раме автомобиля.

Для установки передних батарей был демонтирован бампер. Затем сварен каркас и закреплен на месте радиатора. Теперь нужно установить батареи и поставить бампер на место.

В магазине мастер купил «вход питания зарядного устройства». Это электрический разъем с резиновой крышкой. Так как бензобак уже был снят, он разъем на место горловины бензобака.

Заряжаются батареи в течении ночи.

В дальнейшем, автор менял конфигурацию батарей. Максимальное количество аккумуляторов 12 штук. На этих батареях он смог разогнаться до 117 км/ч.

    Контроллер является важной частью электромобиля. Контроллер представляет собой электронный блок, который регулирует работу электродвигателя.

    Автор использует пиковый ШИМ-контроллер Curtis на 400 А, разработанный для использования с последовательно включенными двигателями. Он может работать в диапазоне от 48 до 72В.
    Чем больше сила тока, тем лучше будет ускорение (тяга). Чем выше напряжение, тем лучше максимальная скорость и экономичность автомобиля.

    Контроллер на 72 В, оказался, хорошим компромиссом стоимости и эффективности. Автор купил его на аукционе E-Bay за 300 долларов.
    Для подключения следуйте схемам, имеющимся у производителя контроллера, для подключения батарей к контроллеру и двигателю используйте толстые кабели, такие, как сварочный кабель.

    В качестве дросселя мастер использует потенциометр 5 кОм. Потенциометр устанавливается в связке со штатной педалью газа.

    Этот самодельный электроавтомобиль может проехать 32 км на одной зарядке (6 батарей), и развивает максимальную скорость 75 км/ч. Этого вполне достаточно для поездки на работу и обратно. При необходимости можно добавить батареи. Автор, в основном ездит на третьей передаче, но крутящий момент двигателя таков, что можно трогаться и с четвертой.

    Этот проект обошелся умельцу примерно в 1200 долларов, включая покупку машины. Самодельный электромобиль заряжается от домашней солнечной электростанции, что очень выгодно для его владельца.

    Небольшой видео обзор самодельного электромобиля.

    Делаем из бензинового авто – электромобиль

    Как сделать электромобильКак сделать электромобильА нужно, для переделки бензинового автомобиля в электрический, всего то немного, заменить двигатель ДВС на электро. Как справился с этой задачей мастер-самодельщик, мы и узнаем из этой статьи. Раньше он уже делал такой автомобиль и у его есть много материала на эту тему. Для интересующихся, можно посмотреть несколько видео перейдя по ссылке. Это не инструкция в чистом виде, это, скорее, указатель направления.Инструменты и материалы:-Автомобиль;-Различный инструмент и оборудование (ключи, отвертки, сверлильный станок и т.д.);-Двигатель от электропогрузчика;-Аккумуляторы;-Соединительная муфта;-Контроллер;-Провода;-Домкрат;Шаг первый: автомобильПервое, что вам нужно сделать, это правильно выбрать автомобиль. Они не все одинаково подходят для переделки в электромобиль. Нужно что-то легкое и энергоэкономичное.Более тяжелые автомобили нуждаются в большем количестве энергии при движении, и таким образом, батареи быстрее разряжаются. Не нужны так же гидро или электроусилитель руля и тормозов, электростеклоподъемники и электрозамки. В общем нужно как можно меньше электропотребляющих приборов.В итоге мастер приобрел Geo Metro за 500 долларов. Двигатель работал нормально, и кузов был в нормальном состоянии. Не работало сцепление, но в электромобиле оно и не нужно, впрочем, как и штатный двигатель.Как сделать электромобильКак сделать электромобильШаг второй: демонтажНужно удалит все, что связано с системой внутреннего сгорания бензина. Демонтировать: бензобак, выхлопную систему, глушитель, катушку, стартер, радиатор, топливопроводы и т.д. Удаление всех лишних деталей уменьшит вес и упростит последующий монтаж оборудования. Подушки безопасности и другие элементы пассивной и активной защиты мастер не трогал.Если все аккуратно демонтировать, то можно продать запчасти покрыть расходы. Мастер купил машину за 500 долларов, но затем продал двигатель, бензобак и радиатор за 550 долларов.Как сделать электромобильКак сделать электромобильШаг третий: переходная пластинаДвигатель демонтирован, но штатная коробка будет использована в дальнейшем. Вопрос в том, как прикрепить мотор к коробке передач? Мастер нашел выход и изготовил переходную пластину из куска алюминиевого листа. Мастер извлек коробку передач из машины и затем обрисовал ее карандашом и отметил все отверстия. Затем разрезал алюминиевую пластину до нужного размера и формы. Центр приводного вала двигателя и центр приводного вала трансмиссии должны идеально совмещаться. Перед тем, как прикрутить двигатель и трансмиссию вместе с переходной пластиной, необходимо сделать муфту, которая будет соединять оба вала.Как сделать электромобильКак сделать электромобильШаг четвертый: муфтаМожно соединить валы двигателя и коробки разными способами, но мастер решил использовать муфту от какого-то механизма.Как сделать электромобиль]С таким соединением машина проработала все лето. Затем произошла поломка. Мастер думает, что не совсем была соблюдена соосность. Тогда муфта была немного переделана.Шаг пятый: моторМастер купил свой мотор за 50 долларов в гараже какого-то парня. Это был мотор от вилочного погрузчика. Мотор был очень старым и ржавым, но рабочим. Мастер очистил его, снял катушки и распылил на них изоляционную эпоксидную смолу, проверил подшипники. Также заменил щетки, собрал все вместе и покрасил.Шаг шестой: батареиЭтот автомобиль использует 6 батарей по 12В. Это настоящие гелиевые батареи Deka Dominator. Они не требуют обслуживания. Мастер смог купить использованные батареи по 12 долларов за штуку. Недостатком этих батарей является то, что они требовательны к зарядке. Мастер приобрел зарядное устройство на 72 В, предназначенное для этих батарей, за 200 долларов. Четыре батареи находятся в багажнике автомобиля, а две – спереди, где раньше был радиатор. Для задних аккумуляторов мастер разрезал две части каркаса кровати, чтобы они лежали на запасном колесе, и закрепил рамку болтами к раме автомобиля. Для установки передних батарей был демонтирован бампер. Затем сварен каркас и закреплен на месте радиатора. Теперь нужно установить батареи и поставить бампер на место.В магазине мастер купил «вход питания зарядного устройства». Это электрический разъем с резиновой крышкой. Так как бензобак уже был снят, он разъем на место горловины бензобака. Заряжаются батареи в течении ночи.В дальнейшем мастер менял конфигурацию батарей. Максимальное количество аккумуляторов 12 штук что дало мастеру 144 В. На этих батареях он смог разогнаться до 117 км/ч.Так же он работает над подогревателем для батарей в зимнее время.Шаг седьмой: контроллерКонтроллер является важной частью электромобиля. Контроллер представляет собой электронный блок, который регулирует работу электродвигателя. Мастер использует пиковый ШИМ-контроллер Curtis на 400 А, разработанный для использования с последовательно включенными двигателями. Он может работать в диапазоне от 48 до 72В. Чем больше сила тока, тем лучше будет ускорение (тяга). Чем выше напряжение, тем лучше максимальная скорость и экономичность автомобиля. Контроллер на 72 В, оказался, хорошим компромиссом стоимости и эффективности. Мастер купил его на E-Bay за 300 долларов. Для подключения следуйте схемам, имеющимся у производителя контроллера, для подключения батарей к контроллеру и двигателю используйте толстые кабели, такие, как сварочный кабель. В качестве дросселя мастер использует потенциометр 5 кОм. Потенциометр устанавливается в связке со штатной педалью газа.Шаг восьмой: итогиЭтот автомобиль может проехать 32 км на зарядке, и имеет максимальную скорость 75 км/ч. Этого вполне достаточно для поездки на работу и обратно. При необходимости можно добавить батареи.Этот проект обошелся мастеру примерно в 1200 долларов, включая покупку машины. Если бы мастер все делал сам, то потратил бы всего 800 долларов на все. Этот автомобиль заряжается в частном доме мастера через программу возобновляемой энергии. Все электричество поступает из ветра, биогаза и других возобновляемых источников энергии. Мастер в основном ездит на третьей передаче, но крутящий момент двигателя таков, что можно трогаться и с четвертой.Обогреватель.Так как у этого автомобиля больше нет оригинального двигателя, у него также не работает отопитель. При необходимости можно установить керамический нагреватель.

    Читайте также:  Система отопления ваз 2112 16 клапанов: почему не работает печка, замена радиатора и моторедуктора

    Тормоза.

    Одна из причин, по которой мастер выбрал этот автомобиль, заключалась в том, что в нем есть ручные стеклоподъемники, ручные замки, механическая коробка передач, рулевое управление без механического привода. Единственной проблемой были тормоза. Штатные тормоза имеют вакуумный усилитель. С демонтажем двигателя, тормоза не работают как нужно.

    Для начала мастер поиграл с аквариумным воздушным насосом, просто чтобы узнать, как работает вакуумная тормозная система. После этого я начал искать 12-вольтовый воздушный насос, чтобы его можно было использовать в качестве вакуумного насоса. В итоге был установлен 12 В насос и ресивер из алюминиевого баллона.

    Как только давление в баллоне падает, начинает работать насос.Теперь у автомобиля есть силовые тормоза, как это было изначально, только он приводится в движение крошечным электродвигателем в маленьком насосе, а не бензиновым двигателем.

    Источник (Source)
    Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.

    9.2

    Идея

    8.1

    Описание

    8.2

    Исполнение

    Итоговая оценка: 8.47

    Как сделать обычный автомобиль электрическим

    Какой автомобиль подойдёт для перевоплощения в электрокар 

    Ещё один важный пункт, который нужно учесть, пока будете переделывать обычное авто в электромобиль. Энтузиасты «электричек» обычно предпочитают компактные транспортные средства для переделок — как правило, это старые модели с небольшим количеством электроники.

    Они способны обеспечить больший запас хода от одной зарядки и лучшее ускорение, чем большие и тяжёлые автомобили. Самыми популярными вариантами для конверсии в электрокары являются такие малолитражки, как Chevrolet Aveo, Geo Metro, Honda Civic и Volkswagen Golf.

    Менее распространённые варианты — спорткары Fiat 124 Spider, Mazda MX-5 и Toyota MR2. Американцы даже используют пикапы вроде Chevrolet S-10 и Ford Ranger. Минивэны, внедорожники и седаны считаются неудачным выбором из-за габаритов и большой массы.

    Большинство «свапов» выполняются на автомобилях с механической коробкой передач. Поскольку электрический двигатель сразу выдаёт 100% мощности, необходимости в нескольких передачах просто нет.

    РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

    Как сделать электромобиль

    Подходящий для «электрификации» автомобиль должен быть исправен и в целом быть в хорошем состоянии — проверьте рулевое управление, подвеску и тормоза. А вообще, прежде чем делать из обычного автомобиля электрический стоит выполнить тщательную диагностику.

    Как сделать из обычного автомобиля сделать электрический

    Первым шагом в превращении обычной машины в электромобиль будет демонтаж всех связанных с мотором агрегатов, включая топливный бак, выхлопную систему, стартер, радиатор и так далее — они будут заменены другими компонентами.

    В основном в самодельные электромобили устанавливают недорогие свинцово-кислотные аккумуляторы, хотя обычно они обеспечивают относительно небольшой запас хода.

    Литиевые элементы меньше по размеру, легче и могут обеспечить большую дальность хода на одной зарядке, но они существенно дороже.

    Как сделать электромобиль

    Понадобится также контроллер питания для регулирования потока энергии между аккумулятором и двигателем, система зарядки от электрической цепи, проводка и множество других деталей. Правда, можно сделать электромобиль без контроллера, но об этом стоит изучить подробнее в специально литературе. 

    Требования для регистрации переделанного автомобиля могут отличаться в разных странах. В общем, если вы не заядлый энтузиаст, который хочет, скажем так, вдохнуть новую жизнь в классический автомобиль при помощи электричества, то гораздо проще и дешевле будет купить подержанный электромобиль.

    Электромобиль своими руками, общие принципы электромобиле строения

    Создание электромобиля — это прекрасная альтернатива машине с бензиновым двигателем. Современные технологии позволяют находить новые пути решения проблем, связанных с затратами на автомобильное топливо.

    Потратив деньги только на составляющие элементы будущего электромобиля, в дальнейшем можно прекрасно экономить на топливе.

    Кроме того, электромоторы экологически безопасны в отличие от обычных двигателей, которые при переработке бензина выделяют углекислый газ.

    Стоит заметить, что уже практически каждая автомобильная компания выпускает автомобили на электрической теги или гибридные авто. К примеру электромобили Renault от одноименной компании.

    Но цена таких экологически чистых средств передвижения остается еще не доступной для многих автолюбителей, поэтому вопрос создания электромобиля своими руками, особенно для стран СНГ еще очень актуальный.

    Создаем электромобиль

    Для создания электромобиля своими руками необходимо приобрести:

    1. Базовая модель автомобиля;
    2. Электрический двигатель;
    3. Аккумуляторы, корпусы для них и зарядку;
    4. Электропедаль газа, а также регулятор напряжения и синхронизаторы.

    Базовая модель авто

    • Под базовой моделью автомобиля подразумевается любая машина, которая будет взята за основу при изготовлении электромобиля.
    • Так как в основе любого электромобиля лежит его легкость, на которую прямо пропорционально влияют габариты, материал из которого он изготовлен, то желательно за основу брать не большие автомобили.
    • Согласитесь, трудно будет из Toyota Land Cruiser Prado сделать электромобиль.
    • Хорошо для таких целей подойдут отечественные ВАЗ –ы, знаменитые запорожцы, Славута, ОКА.
    • Из зарубежных Fiat 126 и другие малолитражки до 2000 года выпуска.
    • Можно сделать и свой оригинальный кузов, но сложность работ и их дороговизна многих отталкивает от данной идеи.

    Электродвигатель

    Электродвигатель выбирают в зависимости от размеров автомобиля и варианта его подключения в машине.

    Если подключать его к коробке передач, то электродвигатель даже с небольшой мощностью (5 – 7 К Ватт) сможет сдвинуть автомобиль с места.

    Читайте также:  Обзор моторного масла марки nissan 5w-30: особенности, фото и видео

    При подключении через ведущий мост понадобиться более мощный электродвигатель. И чем выше габаритный вес машины, тем большей мощности должен быть будущий мотор.

    Электродвигатель с минимальной мощностью, установленный на машине небольших габаритов, имеет скоростной лимит в 75-80 км/ч (при условии непосредственного подключения мотора к коробке передач).

    Приобретая электродвигатель с большей мощностью, не нужно беспокоиться о дополнительных расходах электроэнергии. Эти затраты никак не зависят от пройденного километража и мощности электромотора.

    Аккумулятор

    При выборе аккумулятора лучше остановить свое внимание на энергоносители с литием.

    Они могут использоваться без подзарядки в течение 5 часов беспрерывного движения на максимальной скорости в 80 км/ч.

    Общий срок службы таких аккумуляторов в среднем достигает 5 лет. Литейные энергоносители – это недешевый вариант.

    Как менее дорогостоящую альтернативу можно выбрать свинцовые аккумуляторы. Такие энергоносители имеют меньший срок эксплуатации (в среднем 1-2 года) и разряжаются уже спустя час интенсивного движения.

    Для того чтобы аккумуляторы не изнашивались так быстро, необходимо правильно подбирать их в соответствующем объеме.

    Небольшие по размеру энергоносители выходят из строя раньше, так как они сильно изнашиваются, полностью разряжаясь в процессе движения. Поэтому лучше приобрести один большой аккумулятор с увеличенным ресурсом.

    Система отопления

    Если владелец электромобиля рассчитывает пользоваться им в холодное время года, необходимо продумать систему отопления.

    Обогрев автомобиля с помощью электроэнергии двигателя-дело очень затратное. В этом случае зарядки аккумулятора не хватит даже на одну поездку.

    Поэтому лучше установить бензиновый обогреватель или систему для подогрева кресел. Для всей остальной электротехники в салоне лучше приобрести отдельный энергоноситель.

    Регулятор мощности

    Очень важная деталь в электромобиле – это регулятор мощности, необходимый для регулировки тяги электродвигателя.

    Самыми надежными считаются регуляторы американского производства. Ввиду ограниченности финансов можно приобрести его китайский аналог.

    Регуляторы выбирают в зависимости от мощности тока. Для каждодневных поездок подойдет стандартный регулятор на 150 вольт.

    Также в электромобиль на место снятого генератора нужно вмонтировать преобразователь, выполняющий аналогичные функции.

    Электромобили для детей

    Конечно, можно сделать и электромобиль для своего ребенка, но стоит ли овчинка выделки? Ведь сейчас уже во всю продаются детские электромобили на аккумуляторах, которые красивые (а это важно для ребенка) и обладают достойными эксплуатационными характеристиками.

    Решать каждому, но наверное проще купить электромобиль для детей, чем делать самому.

    Затраты

    Если рассматривать общую стоимость всех комплектующих электромобиля, в среднем выходит от 5000 до 8000 долларов. Но вложения в переоборудованный транспорт окупаются буквально через полтора—два года.

    Поэтому, если есть желание и возможность, можно попробовать самому сделать электромобиль. Такие конструкции – это будущее для многих транспортных средств.

     Источник

    Как превратить машину в электрокар? — Meduza

    Данное сообщение (материал) создано и (или) распространено иностранным средством массовой информации, выполняющим функции иностранного агента, и (или) российским юридическим лицом, выполняющим функции иностранного агента.

    Да, на самом деле из любой машины можно сделать электромобиль. Его можно сделать даже из кареты или тележки.

    Первое, что вам понадобится, это автомобильный донор — то есть какая-то машина, которая станет основой электрокара. Можно использовать все, что ездит на четырех колесах, — от «Лады» до «Ауди». Но чаще всего для постройки электрокара берут машину «Ока»: она небольшая, легкая и дешевая. В нее нужно будет установить все остальные элементы для электромобиля.

    Вам понадобится электродвигатель. Можно использовать старый двигатель от другого электромобиля, тяговой мотор от электропогрузчика или заказать новый. Обычно их доставляют из Китая или Америки.

    Вариантов много. Можно использовать обычный свинцовый автомобильный аккумулятор, хотя энергоемкость у него маленькая, а места он занимает много.

    Можно закупить старые аккумуляторы от ноутбуков или шуруповертов, собрать их, протестировать и самостоятельно сделать зарядку. А еще аккумулятор делают из специальных железо-фосфатных листов.

    Их нужно около 100 штук, стоимость одного — 3-4 тысячи рублей. 

    С помощью переходной плиты и втулки вам нужно срастить электродвигатель с родной коробкой передач автомобиля-донора. После этого вы должны последовательно соединить аккумуляторы для вашей машины и подключить их к ней. А дальше необходимо установить контроллер, который будет управлять частотой вращения двигателя.

    Все зависит от того, какую машину вы хотите получить. Можно обратиться к специалистам, купить новый Nissan Qashqai, разобрать его, заказать в Америке новые дорогие двигатели и аккумуляторы — и на протяжении года все это устанавливать в машину.

    Тогда вы получите аппарат с разгоном до 100 километров в час в течение трех секунд и с пробегом в экономичном режиме порядка 200 километров. Только это будет стоить как Tesla, примерно 10 миллионов рублей. Это один крайний вариант.

    Другой: вы можете взять запорожец, снять со старого электрокара двигатель и аккумулятор, распихать все это по салону и ездить со скоростью 20 километров в час. Это вам обойдется в несколько сотен долларов. Промежуточных вариантов много.

    Тут тоже все зависит от вашего бюджета и свободного времени. Переделка машины в электромобиль займет от нескольких месяцев постоянной работы до нескольких лет.

    Электромобиль, который вы сделаете сами, попадает в категорию «самодельный автомобиль». На таких можно было ездить до 80-х годов прошлого века без регистрации.

    Потом до 2015 года самоделки были запрещены: ввозилось много разобранных машин, их собирали и продавали как новые. С 2015 года самодельные автомобили, в том числе электрокары, можно строить, но нужно обязательно регистрировать.

    Сначала в органе сертификации будут проверять конструкцию вашего изделия, тормозную систему, осветительные приборы и другие элементы. После этого машину можно будет зарегистрировать в ГИБДД.

    Некоторые владельцы не регистрируют электромобиль после переделки и ездят на нем, будто на бензиновом. Но если их остановят, то придется либо платить штраф, либо доставать аккумуляторы и снова делать бензиновый автомобиль.

    Здесь все просто! Аккумуляторы можно заряжать, как и обыкновенный электрокар, через станцию зарядных устройств и через розетку в доме.

    Что касается экономии — да, вы сэкономите! Вам не нужен будет бензин, а заряжать машину можно дома по ночному тарифу. Полная зарядка, на которой вы проедете 150-200 км, обойдется меньше, чем в сто рублей.

    Поправка. В этой карточке содержалась некорректная информация о влиянии электрокаров на экологию. Редакция приносит свои извинения.

    На самом деле первый электромобиль появился раньше, чем двигатель внутреннего сгорания. Это была созданная в 1844 году тележка с электромотором. Рекорд скорости в 100 км/ч тоже поставил электромобиль, а не машина на бензине.

    А в Нью-Йорке такие машины использовала первая сеть такси больше ста лет назад. Но потом придумали электростартер, бензиновую машину стало проще заводить, а бензин выгодно продавать.

    Так как батареи для электромобилей позволяли ездить только на маленькие расстояния, бензиновые автомобили становились все популярнее. Но теперь все меняется на глазах. 

    Да, электромобиль можно вновь сделать простой машиной, достаточно вынуть из него аккумуляторы и подключить бензиновый двигатель.

    Александра Сивцова. Автор благодарит за помощь Алексея Ракитина, участвовавшего в создании двух электрокаров «Таврия»

    Электромобиль своими руками

    Электромобиль своими руками

    Часто к нам пишут как сделать электромобиль, как расчитать мощность мотора, ёмкости батареи. Решили написать статью, чтобы ответить на эти вопросы. Советуем сначала прочитать статью до конца, а уж потом переходить по ссылкам, чтобы охватить всё в целом и не утонуть в деталях.  

    Что входит в комплект по переделки автомобиля в электромобиль: 

    •       BLDC-мотор (безщёточный безредукторный мотор на постоянных магнитах, требуемой мощности)
    •  Контроллер такой же мощности. Контроллер –  это сложное электронное устройство, которое: – преобразует  постоянный ток из батареи в 3-х фазный переменный для питания мотор-колеса, – является регулятором уровня мощности (скорости), подаваемой в мотор, в зависимости от  положения ручки газа.
    • Про типы BLDC-контроллеров можете прочитать по этой ссылке.
    • Батарея (аккумуляторная батарея, собранная из ячеек и соединённых с БМС (платой защиты ячеек от презарядапереразряда). Чаще всего используют тяговые литий-железо-фосфатные ячейки, которые выглядят так.
    • Управление: педаль газа либо ручка газа, тормозные рычаги (электронный тормоз), кнопка круиз-контроля (постоянная зафиксированная скорость), кнопка реверса (обратный ход). Педаль/ручка газа является обязательной, остальные – вспомогательные.
    Читайте также:  Самодельный генератор из стартера своими руками: какой диод поставить, инструкция и видео

    Чтобы точно посчитать мощность двигателя и ёмкость батареи, требуется знать:

    • Какая средняя скорость планируется?
    • Какая максимальная скорость во время разгона?
    • Вес электромобиля (с батареей, водителем и пассажирами)?
    • Угол наклона дороги? Горная местность резко повышает требование в мощности мотора!
    • Площадь поперечного сечения автомобиля и его обтекаемость.
    • Диаметр колеса (от края покрышки до края) для правильного расчета коэффициента редукции (для тихоходных средств с редуктором).
    • Ускорение: Если Вам в гонках важен старт с места (к примеру,  100 км/ч за 4 сеунды). Для этих расчетов нужны другие формулы, будет в следующей статье.
    • Стиль вождения: спокойныйспортивный, городскоймежгород.
    • Дальность пробега.

    Расчёты по требуемой мощности электродвигателя (к видео ниже) выполнены  на скорости 60 км/ч, с углом наклона дорожного полотна  0 градусов. Случай равномерного движения. Снаряжённая масса автомобиля донора 650 кг. Вес одной батареи Winston 100AH составляет 3,6кг. Комплект из 16 батарей весит 57,6 кг. Вес электродвигателя 17 кг. Общая масса с округлением 760 кг. Добавляем  массу водителя 85 кг и пассажира 85 кг. В итоге принимаем полную расчётную массу 1000 кг. Задаёмся значениями коэффициентов:

    • Сx=0,342 (коэффициент аэродинамического сопротивления); 
    • S=2м2 (площадь поперечного сечения автомобиля);
    • g = 9.81 м/с2 (ускорение свободного падения);
    • m=1000 кг (масса автомобиля);        
    • Fтр= 0,018 (коэффициент силы трения для асфальта);
    • V3-(куб скорости автомобиля в м/с); 60 км/ч =16,67 м/с (переводим скорость из “км/ч” в “м/с” делением на 3,6);
    • α= 0° (угол наклона дороги);
    • ρв=1,225 кг/м3(плотность воздуха).
    • W= g * Fтр * m * V *cosα + 0,5*Сx * S * ρв*V3 + g * m * sinα*V
    • = 9,8 * 0,018 * 1000 * 16,67*1 + 0,5*0,342 * 2* 1,225*(16,67)3 + 9,8 * 1000 * 0 = 2940+1940+0= 4 880 Вт.

    Это сколько чистой энергии надо затратить на передвижение. Часть энергии теряется по пути из батареи. По этому, поделим  полученный результат на общий КПД (трансмиссии (~0,76), электродвигателя (~0,90), контроллера (~0,95)) приблизительно равный 0,76*0,90*0,95=0,65.

    1. Фактически из батареи надо выдать больше энергии, пока передадим эту энергию на движение, часть потеряется в узлах (на трение, теплоотдачу).
    2. Итак,  4880 / 0,65=7509 Вт  – такую мощность должна выдавать батарея.
    3. Итого для движения по ровной дороге со скоростью 60 км/ч требуется 7509 Вт мощности системы. 
    4. Для того чтобы понять, как мощность зависит от скорости и угла наклона дороги, произведём вычисления в Excel-е и создадим графики (*):

    (*) Здесь указана требуемая мощность, уже с учётом КПД (т.е. делённая на КПД)! Здесь сделано допущение, что КПД линейное, но на самом деле на низких оборотах КПД двигателя меньше, соответсвенно нужно больше мощности на низких оборотах. Напоминаем, это рачёт равномерного равнолинейного движения. Во время разгона и обгона, мощность потребляемая может увеличиться в 2 раза, благо BLDC-моторы можно кратковременно эксплуатировать с нагрузкой 200% от номинала! РЕКОМЕНДАЦИЯ: расчитывайте мощность на точку с крейсерской скоростью (с максимальным КПД)! В рассматриваемом случае видим, что: 1) Мощность на низких скоростях ведёт себя линейно, а при высоких, из-за увеличения лобового сопротивления добавляется часть в виде куба скорости.  2) Каждый градус наклона добавляет в среднем дополнительно 7% к требуемой мощности. Имейте в виду, что дорожные знаки с углом наклона указываются в %! Уклон в процентах – это тангенс угла наклона, умноженный на 100. Обозначает перепад высоты дорожного полотна в метрах на 100 метров пути по горизонтали. Уклон 100% соответствует углу в 45 градусов, 0% – 0 градусов, промежуточные значения: угол = arctg(0,01*уклон в %). К примеру, наклон в 12% это 6,8 градусов, что даёт увеличение требуемой мощности (при прочих равных) на 23,5%! Имейте в виду, эти расчеты для прямолинейного равномерного движения с оооочень медленным разгоном! Если нужна хорошая динамика разгона, то мотор нужно по мощнее, раза в 1,5-2! Иногда просят посчитать “На среднюю скорость и среднюю дальность”. Без точных входных данных (даже одного) посчитать не возможно – это математика! В фильме представлен весь путь по электрификации Ниссан Микра (г.Пушкино, Московской обл.) из комплектов электрификации от Golden Motor 10кВт: Короткая версия (как было и как стало):

    Полная версия, со всеми расчётами и промежуточными результатами:

    Возьмём другой случай и сделаем  примерный расчёт ёмкости батареи (с большим округлением и с запасом), чтобы понять логику расчётов. К примеру, есть коммерческий электромобиль, и мы посчитали что на скорости 70 км/ч будет потреблять из батареи 10кВт, то 100км надо ехать около 1,4ч  (100/70)=> 1,4ч*10кВт=14000Вт*ч=14000 В*А*ч, т.е. нужно затратить 14 кило Джоуль энергии. Поделим 14000 В*А*ч/48В, это около 300Ач батареи на 48 вольт. Тогда потребуется  на батарею 48В16 ячеек 300Ah (каждая ячейка 3,2В=> 48В/3.2В=15, но чаще всего используется чётное число ячеек (так проще делать ряды), а именно 16 ячеек для литий-железо-фосфатных ячеек, но иногда используют 15). Для справки: БМС на 16S чаще распространениы и доступны, чем 15S, как и зарядные устройства к ним. Одних ячеек будет на сумму 11 500$ + БМС (плата защиты ячеек от презарядапереразряда) около 300$ + быстрая зарядка 300$, итого батарея выходит более 12 тысяч $. Да, это самая дорогая деталь в электромобиле! В ТЕСЛА электрокаре батарея стоит более половины самой машины. Имейте в виду, что батарею нужно брать минимум с запасом 20%, чтобы вы не встали на дороге, не доехав до домаработы! Зимой батарея будет выдавать не полную ёмкость.  Либо можете из свинцовых собрать 48В-300Ач. Свинцовые будут в 2 раза тяжелее LiFePO4, циклов жизни будет всего около 200, что в 25раз меньше чем лифер (LiFePO4), скорость заряда свинца раза в 20 ниже.  Полная зарядка LiFePO4-48v-300ah будет за 8,5ч (быстрая зарядка током 35А=>300Ач/35А=8,5ч). Лифер можно будет подзаряжать даже во время разгрузкизагрузки коммерческого электротранспорта. За 30 мин можно подзарядить около 6% батареи. Свинец такой ёмкости будете заряжать самое быстрое 30ч, что не имеет смысла (день заряжаем, день едем)! В среднем, по статистике, в городском режиме потребление электромобиля составляет 170-200 Вт*ч на 1 км. Кроме  того, если у вас машина с полным приводом, возможно переоборудование её в гибрид (ДВС+электро). Затраты при этом на батарею уменьшатся раза в 2, и потребление бензина тоже уменьшится раза в 2. Но об этом уже в следующей статье. Если у Вас есть комментарии и дополнения, вопросы – напишите нам. Ниже представлен оптросник из 2-ух вопросов, ответье нам пожалуйста на них: они очень важны для понимания какие моторы вам интересны, и в каком направлении нам двигаться. Следующая статья на тему: Какое напряжение выбрать для электротранспорта? @ Никакая часть статьи не может быть использована без ведома GoldenMotor.ru. При перепечатке, активная ссылка на статью обязательна!

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector