РЕЗВЫЙ СТАРТ ЭЛЕКТРОМОБИЛЯ
Известные электромобили отличаются от собратьев с ДВС неважными технико-экономическими характеристиками. Для преодоления этого недостатка предложен электропривод с характеристиками не хуже, чем у ДВС.
Первые электромобили, ровесники машин Даймлера и Бенца, потерпели поражение из за особенностей электро привода. Громоздкие и тяжелые, по сравнению с ДВС, аккумуляторы возвращали при разрядке лишь малую часть энергии, полученной при зарядке. Максимальная зарядка в расчете на единицу веса была намного меньше, чем у бензобака такой же массы. Правда, имелись и преимущества: электромобили не дымили, не сыпали искрами из выхлопной трубы, с места разгонялись быстрее бензиновых. Впрочем, почему говорим в прошедшем времени? Электрокары, вилочные погрузчики и другие спецмашины никогда не «выходили из моды». Нет завода, крупного склада, порта, элеватора, не говоря об арсеналах и больницах, где бы не применялись эти пожаробезопасные, экологически чистые машины. Сегодня их серийно выпускают многие заводы в ряде стран. Сотни тысяч эксплуатируется повсеместно. Нет таких машин только на улицах и дорогах. Слишком скромна весовая отдача и мал пробег с одной заправки. Чтобы электрокара бегала по заводу семь часов днем, ее почти столько же времени заряжают ночью. Сравните с минутной заправкой ДВС: их на дорогах мира больше миллиарда, и численность растет.
Правда, еще быстрее растут цены на углеводородное горючее. Становится рентабельным топливо, изготовляемое из сельхозпродуктов, которые в результате тоже дорожают. В то время, когда десятки миллионов людей в «развивающихся» странах умирают от голода. Естественно стремление прежде всего экономить топливо. Совершенствуя ДВС, конструкторы добиваются экономии в доли процента. Дело в том, что ДВС уже достиг совершенства. КПД лучших образцов приближается к теоретическому пределу: больше трети энергии сгорания в полезную работу превратить в тепловой машине любой конструкции невозможно. Этот непреложный вывод из закона сохранения энергии сделал великий физик Сади Карно.
Но кроме машин существуют иные преобразователи энергии. Например, электрохимические генераторы, гальванические элементы и аккумуляторы. Их характеристики значи тельно повысились в ХХ в., но не настолько, чтобы электромобиль стал массовым.
Основных причин две: дороговизна аккумуляторов большой емкости и невозможность их работы при резком изменении нагрузки или режима зарядки.
Первая причина не кажется слишком серьезной: в массовом производстве все дешевеет многократно. Когда литиевых аккумуляторов потребуется не десятки, а миллионы, их производство (как когда то алюминия, ценившегося дороже золота) станет массовым, а цена доступной всем. Лития в природе не намного меньше, чем алюминия. Он есть повсюду, даже в питьевой воде.
Вторую проблему удачно решили (
пат. 2294851) канадские изобретатели Санкр Дасгупта и Бхола Ракиц. Устройство для хранения электроэнергии и питания ею потребителей непостоянной мощности (см. рис.) обеспечит электромобилю (и не только ему!) неограниченное и быстрое распространение. Его технико экономические характеристики окажутся не хуже, чем у лучших современных машин с ДВС.
Через бортразъем 1 от внешнего источника тока заряжаются аккумуляторы — литиевый большой емкости 2 и свинцовокислотный 3 малой емкости, соответственно, малых габаритов и массы. При пуске, когда ток в цепи обратимой машины 4 (преимущественно моторколес) нарастает быстро, систему питает аккумулятор 3, хорошо работающий в импульсном режиме. Действие в этом режиме длится недолго, до начала движения с постоянной скоростью. Тогда система переходит на питание от литиевого аккумулятора 2. Он снабжает тяговые двигатели 4 и аккумулятор 3 (малой емкости). Если ток в цепях тягового двигателя 4 увеличивается, переходной режим обеспечивает аккумулятор 2. При торможении или езде под уклон тяговые машины 4 переходят в генераторный режим и заряжают оба аккумулятора. При этом аккумулятор 2 гасит пиковые нагрузки так же, как при разгоне. Скорость движения регулируется обычным контроллером 5. Предусмотрен режим отбора электрической мощности через бортразъем 6. Например, по прибытии на лоно природы (пикник, рыбалку, экскурсию) можно задействовать любые бытовые приборы, а сверх того — колодезный насос и даже маленькую бетономешалку. Надо только вовремя прекратить этот процесс, чтобы доехать до места зарядки. Вероятно, подобные зарядные устройства появятся на каждой бензоколонке, в каждом гараже. А может, и на многих открытых парковках.
По видимому, нет технических препятствий быстрому и широкому распространению этих экологически безукоризненных и в перспективе дешевых машин. Единственный сдерживающий перевооружение транспорта фактор — электроэнергии потребуется намного больше, чем производится теперь.
101000, Москва, Центр, а/я 732, Агентство «ТРИА РОБИТ», пат. пов. Г.М.Вашиной. Ю.ШКРОБ