Электродвигатель для авто: Электромобиль своими руками: как, зачем и сколько это стоит

Мощность электродвигателя электромобиля, как и в других транспортных средствах, измеряется в киловаттах (кВт). 100 кВт примерно равно 134 лошадиным силам. Отличительная черта электродвигателя состоит в том, что в отличие от ДВС он может выдавать максимальный крутящий момент в более широком диапазоне оборотов. Это означает, что динамика электрокара с двигателем мощностью 100 кВт будет значительно лучше динамики транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания мощностью 100 кВт, который может обеспечивать максимальный крутящий момент в пределах ограниченного диапазона оборотов (бензиновый мотор обычно надо «раскручивать» до высоких оборотов, чтобы получить номинальный крутящий момент).

Энергия теряется в процессе преобразования электрической энергии в механическую. Приблизительно 90% энергии от батареи преобразуется в механическую энергию, остальные 10% — потери в двигателе и трансмиссии. Это означает, что

Обычно электропитание в виде постоянного тока подается в преобразователь, где он становится переменным, а далее приходит в трехфазный двигатель переменного тока.

Для некоторых электромобилей используются двигатели постоянного тока. В некоторых случаях используются универсальные двигатели, на который можно подавать как переменный ток, так и постоянный. 

В последнее время электродвигатели совершенствуются, в том числе были реализованы различные типы двигателей, например, асинхронные двигатели на автомобилях Tesla и двигатели с постоянными магнитами в Nissan Leaf и Chevrolet Bolt.

На изображении выше можно увидеть схему силовой установки Nissan Leaf второго поколения. 

• Электродвигатель создает крутящий момент для перемещения автомобиля, а также генерирует зарядный ток во время рекуперативного торможения.
• Инвертор, используя двигатель, преобразует электричество постоянного тока в переменный ток для движения, а также преобразует переменный ток в постоянный во время торможения (рекуперации) для заряда батареи.
• Понижающий редуктор модулирует вращение двигателя и передает мощность на колеса (приводной вал), аналогично классической передаче.
• PDM (модуль подачи питания) представляет из себя интегрированный блок с зарядным устройством для зарядки переменным током высокого напряжения батареи, преобразователем постоянного тока, который преобразует высокое напряжение в низкое, и распределительную коробку, которая распределяет высокое напряжение на каждый блок, блокируя ток, как прерыватель, когда возникают перегрузки.

Подробно понять устройство электромобиля поможет это видео:

Электромобили появились раньше бензиновых

    «Все новое – это хорошо забытое старое». Знаете ли вы, что электромобили был изобретены раньше бензиновых двигателей? Хотя сегодня кажется, что электромобили это новшество, призванное заменить вредные для экологии бензиновые двигатели, однако электродвигатель был изобретен раньше, чем двигатель внутреннего сгорания.

    В 1821 году был изобретен первый электрический двигатель Майклом Фарадеем. Тем самым он продемонстрировал возможность преобразования электрической энергии в механическую. Магнетизм и электричество стали быстро завоевывать внимание ученых по всему миру, и эта отрасль стала быстро развиваться.

    Так в 1828 году венгерский изобретатель Аньош Йедлик внедрил электромотор в игрушечную модель автомобиля чтобы продемонстрировать, что автомобиль с помощью него может двигаться. В 1837 году изобретатель Роберт Дэвидсон создал первый автомобиль с электрическим двигателем и с использованием гальванических элементов.

    Электродвигатели пытались внедрять не только в автомобили, но и на другие виды транспорта. К примеру, в 1839 году в Российской Империи изобретатель Б.С. Якоби создал электролодку, которая могла перевозить 14 человек, но в промышленное производство она не вошла.

    В 1859 году изобрели свинцово-кислотный аккумулятор, который долго держал заряд, и его можно было вновь заряжать. С этих пор промышленники стали вкладываться в производство электромобилей, так появились первые образцы, которые наравне с конными повозками стали перемещаться по американским и европейским городам.

    В 1890-х годах емкость аккумуляторов была еще существенно увеличена. Бум электромобилей пришелся на 19 века: массовое производство новых моделей, в крупных городах образовывались таксопарки из электромобилей. Скорость таких авто не превышала 35 км.ч. и преодолеть без подзарядки они могли расстояние не превышающее 70 км. В 1892 году в Российской Империи инженер Ипполит Романов создал первый в мире электробус, который вмещал в себя 17 пассажиров, мог преодолеть 60 км. и развивал скорость 40 км.ч.

    В начале 20 века электромобилей в США было в 1,73 раза больше, чем бензиновых. Упадок их использования произошел по причине того, что электроэнергия была дорогой, в то время как себестоимость добычи нефти все это время снижалась. На первое место вышла задача всеобщей электрификации городов. Бензиновые двигатели стали модернизироваться куда быстрее, чем электрические.

«Мы не будем производить технику с убытком»

О том, какие сложности существуют при переходе на электромобили, и может ли это решение быть привлекательным в России, “Ъ” рассказал президент группы ГАЗ Вадим Сорокин.

— Если сравнивать электромобили и машины с ДВС, то, по-вашему, электромобиль может обеспечить эффективность в перевозках?

— Давайте посмотрим на это с точки зрения особенностей России. Во-первых, у нас страна с огромными расстояниями. Поэтому в нашей транспортной стратегии заметную роль должны играть автомобили с большим запасом хода и возможностью редкой заправки.

Второе — мы страна с долгими и холодными зимами. Когда говорят о том, что КПД электрического двигателя выше, чем у ДВС, то обычно не принимают во внимание, что ДВС вырабатывает еще и тепло, которое мы используем для обогрева салона, лобового стекла и так далее. Электродвигатель не вырабатывает тепла, а батареи еще и требуют дополнительной энергии для охлаждения летом и обогрева зимой. В очень холодный период до 80% энергии может уйти на обогрев стекла и зеркал, сиденья, руля и педалей, на движение остается только 20%. Поэтому эффективность электротранспорта очень сильно зависит от климатических условий.

Ну и третье. Если традиционный автомобиль сам вырабатывает из топлива энергию и использует ее в процессе движения, то электромобиль использует энергию, произведенную вовне. Значит, кто-то должен ее заранее произвести и доставить.

Еще один критерий — это стоимость владения автомобилем, одной из основных составляющих которой является остаточная стоимость. Если мы говорим об электромобиле, то фактически три-семь лет — это предельный период эффективной эксплуатации электрической батареи, которая в стоимости машины занимает до 50%. То есть вторичная стоимость такого автомобиля быстро падает. Кстати, поэтому реализация электромобилей в лизинг может стать проблемой, потому что для лизинговой компании остаточная стоимость очень важна.

И еще одна проблема: должна быть создана достаточно серьезная инфраструктура для того, чтобы переработать батарею, выделяя из нее полезные металлы, чтобы вторично их использовать, а это тоже затраты и инвестиции.

— Если посмотреть на планы правительства, то там ждут локализации электробатареи и электродвигателя уже довольно быстро — с 2024 года. Насколько это реалистично, учитывая то, что объем рынка сейчас незначителен?

— Это реалистично, и я думаю, что в том или ином виде это будет реализовано. Но в то же время надо понимать, что сегодня нет единого общепринятого решения ни в конструкции и технологии батарей, ни в конструкции и технологии электродвигателя.

Есть наше естественное желание как потребителя — чтобы автомобиль заряжался в минимально короткие сроки. Но большинство используемых сегодня батарей так или иначе используют электролит, который имеет свои ограничения. Его особенность в том, что при высоких токах (а именно такие используются при быстрой зарядке) электролит начинает расширяться, что приводит к разрушению батареи. Поэтому сегодня очень многие производители работают над созданием твердотельных батарей без электролита. И недавно, например, компания Volkswagen объявляла о своих намерениях инвестировать в эту технологию. Такие решения уже есть, но их состав, пропорция тех или иных материалов на сегодня только отрабатываются. Поэтому то, что на сегодняшний день может быть создано,— это все равно производство батарей переходного периода.

То же самое и с электродвигателем. Сейчас все ищут более эффективный, надежный электрический двигатель с более высоким КПД, чем те, которые существуют на сегодня. И мы — ГАЗ — совместно с рядом научных учреждений тоже разрабатываем эти технологии и ищем свой вариант электродвигателей, который, мы считаем, в какой-то мере будет нашим конкурентным преимуществом, соответствовать особенностям нашей продукции. Потому что ведь для нас, как для производителя с глубокой интеграцией всех технологических процессов — литье, штамповка, производство двигателей, мостов, выхлопных систем, коробок передач,— этот тренд по переходу на электро или водород является серьезным и важным стратегическим вызовом.

— Каков минимальный объем выпуска для обеспечения рентабельности по электро LCV, и может ли он полностью быть покрыт спросом со стороны госзаказчиков, госкомпаний?

— Вы понимаете, что мы, как производитель, не будем производить технику с убытком для себя. А клиент — он покупает выгоду. И когда наш клиент поймет, что приобретение электрического автомобиля выгодно для него, тогда он его купит. Поэтому я думаю, что распространение электрического транспорта будет происходить под государственным контролем, по государственной инициативе. На первом этапе, помимо городского пассажирского транспорта, это должны быть, я думаю, крупные парки коммерческого транспорта: ритейлеры, госкомпании, муниципалитеты — они могут начать использовать зарядную инфраструктуру и дать быстрый толчок развитию рынка в целом. Они обладают техническими возможностями для создания на своей территории зарядных станций, к которым потом смогут подключаться и личные автомобили. И они в принципе готовы переходить на электричество, если им это будет выгодно.

— А за счет чего это можно обеспечить? Снижения первоначальной стоимости?

— Да. Это, в свою очередь, дает возможность окупать и создание зарядной инфраструктуры, обеспечивает реальный экологический эффект, ну и дает объемы производства самих электромобилей.

— Почему вы видите наибольший эффект именно в коммерческом транспорте?

— Возьмем автомобиль, который используется в домашнем хозяйстве, в семье. Сколько времени его эксплуатируют? В Москве, допустим, час доехать от дома до работы и час вернуться. В небольших городах — 30 минут. А все остальное время автомобиль стоит. В то время как коммерческий автомобиль работает от 8 до 20 часов в сутки, причем обычно у него намного более мощный двигатель. И вот из-за этого сочетания большой мощности и больших пробегов он влияет на экологию многократно больше, чем личные автомобили. И если наша задача улучшить экологическую обстановку в городе, то именно пассажирский и грузовой коммерческий транспорт даст большой первоначальный эффект.

— Какие у вас есть проекты по электромобилям, и что мешает их локализации?

— Электрические автомобили это не что-то экзотическое и совершенно новое для нас, мы начали заниматься ими достаточно давно. Сегодня мы единственный производитель в России, который подготовил мощности для серийного выпуска электрических автомобилей в различных модификациях на конвейере. Я помню, уже в 2008–2009 году в Ганновере мы показывали коммерческий автомобиль с электрическим приводом, а в 2017 году мы провели испытания электробуса на дорогах Москвы в трех сезонах — в зимний период времени, весенний и летний. И с 2018 года наш автобус на электротяге работает на пассажирских маршрутах Москвы. Кроме того, мы особенно это не рекламируем, но сегодня у нас есть партнер в Германии, с которым мы организовали проект, где на произведенные в России автомобили «ГАЗель NEXT» устанавливаются электрокомпоненты, и эти электромобили реализуются на рынке Германии.

В России электрическая «ГАЗель e-NN» работает как маршрутное такси в Нижнем Новгороде, перевозя пассажиров от аэропорта до станции метро. Также мы планируем на Павловском автобусном заводе изготавливать электробусы среднего класса, работаем над созданием электрических среднетоннажных автомобилей, покупателями которых, мы думаем, будут муниципалитеты.

Но усилий какой-либо одной компании или даже нескольких для этой технологической трансформации недостаточно. Нужно решать вопросы по увеличению электрогенерации в части ввода новых мощностей, по передаче электроэнергии, по созданию зарядной инфраструктуры. Параллельно нужно решать вопросы по утилизации батарей. Уже сейчас есть определенные технологии и опыт по извлечению редких металлов — есть такая инициатива и такие предприятия и в Америке, Европе, а у нас пока нет. И поэтому пока остается открытым вопрос, куда мы будем девать отработанные батареи. Мы знаем, что даже сбор кислотных, свинцовых батарей, которые сегодня используются в автомобильной промышленности, идет не очень гладко.

Также необходимо практически с нуля создать полноценную электрокомпонентную отрасль, в том числе выпуск электрических моторов. У нас сегодня в России есть производство двигателей внутреннего сгорания, коробок передач, как и во всем мире. Поэтому мы должны понимать, что каждый электромобиль, который мы произведем, это непроизведенный автомобиль с двигателем внутреннего сгорания. А вы знаете, что одно рабочее место в автопромышленной отрасли создает до восьми рабочих мест в смежных отраслях. Если у нас в России не будет своего собственного производства электродвигателей, батарей, систем управления двигателем, систем управления батареей, термостатирования этой батареи, то тогда через автомобильную промышленность деньги потекут куда? Ну, наверное, в Китай, Корею, частично в Европу.

— А проекты «Росатома» по созданию мощностей по переработке батарей закроют эту потребность?

— Да, это полезная инициатива. Но эти мощности тоже надо окупать, а для этого должен быть определенный рынок этих батарей, которые нужно перерабатывать. И это достаточно, на мой взгляд, сложные задачи по настройке всей системы: стоимость первоначальной батареи, ее вторичная стоимость, стоимость переработки. То есть на каждом этапе должны быть сбалансированные цены и просчитываемая экономика и доходность.

— На этапе разработки автомобиля в платформу закладывается использование конкретного электродвигателя и батареи? Могут ли все концерны закупать их у одного производителя?

— 20 мая мы запустили производство новой платформы «ГАЗели NN», где ушли от конструкции автомобиля, который управляется аналоговой системой, и перешли полностью на цифровую. Мы изначально проектировали этот автомобиль таким образом, чтобы беспроблемно производить на одном производстве как автомобиль с ДВС во всех его вариациях (бензин, дизель, газ), так и электромобиль.

Но автомобиль — это средство повышенной опасности. Машина должна пройти испытания на безопасность, краш-тесты всевозможные, а все элементы вроде батарей имеют разную массу, конструкцию и крепления в автомобиле и так далее. Они должны изначально пройти весь этап разработки, сертификации и постановки на производство в составе автомобиля.

Важно понимать, что каждый производитель стремится использовать ту батарею и тот двигатель, которые будут выгодны для его клиента, то есть будут не только иметь минимальную цену и требуемые показатели эффективности, но и подчеркивать конкурентные преимущества его автомобиля. Как минимум, потребуются разные типы двигателей для каждой категории транспорта — легковые, LCV, грузовики, автобусы и т. д. И даже внутри каждой категории двигатель должен соответствовать определенным требованиям конкретного производителя.

— А вы в конечном итоге делаете ставку на какую технологию?

— Я думаю, что источником энергии будущего будет водород. Потому что это наиболее экологически чистый источник энергии для движения. А вот во что мы будем его преобразовывать: в электроэнергию или в механическую энергию для движения автомобиля — это вопрос.

Есть два варианта развития водородных технологий. То, что мы недавно представили на выставке «Комтранс»,— это фактически электромобили, в которых водород поступает в специальные топливные ячейки, там в результате химической реакции вырабатывается электроэнергия. Эта технология позволяет, например, решить проблему с ограничением по запасу хода. Скажем, у водородной «ГАЗель City», показанной на «Комтрансе», запас хода в три раза выше, чем у обычной электро-«ГАЗели». Но у этой технологии есть существенный недостаток: она в разы дороже, чем электромобиль.

Поэтому ряд мировых производителей предлагает двигаться по другому пути — использовать водород как топливо для обычных газопоршневых двигателей. Он обеспечит ожидаемый экологический эффект, но будет дешевле и эффективнее других вариантов развития. И мы уже работаем над созданием такого двигателя. Если мы сумеем реализовать эту концепцию успешно — а мы думаем, у нас получится,— то тогда конструкция автомобиля будет совершенно другая: бак с водородом, двигатель поршневой, и на выходе — вода.

— Это поможет сохранить компетенции и технологии?

— Безусловно. Это позволяет спасти экологию и в то же время сохранить инфраструктуру, в которую вкладывали деньги предшествующие 120 лет истории, отрабатывая технологии производства блока цилиндров, коленчатых валов, поршней и так далее, сохранить рабочие места, иметь универсальное производство для изготовления автомобилей на экспорт в те страны, которые по-прежнему будут использовать традиционные двигатели.

Кроме того, стоимость этого автомобиля будет приближена к стоимости автомобиля с ДВС, что особенно важно для коммерческого транспорта. Если верить прогнозу, который был опубликован в Германии, если автомобиль с ДВС по стоимости принять за единицу, то электрический — это 2 или 3 единицы, а водородный на топливных ячейках — уже 6–9 единиц. А поршневой двигатель, работающий на водороде, будет на 50% дороже обычного ДВС. Это немало, но значительно меньше по сравнению с электрическим транспортом.

В любом случае оснований списывать со счетов двигатели внутреннего сгорания в ближайшие десятилетия пока нет. Судя по целям, которые сегодня ставятся, в 2030 году 10% автомобилей будут электрическими. А это значит, что 90% оставшихся будут работать на двигателе внутреннего сгорания. Но мы же ставим задачу экологической чистоты, то есть уменьшения выбросов автомобилями вредных веществ в атмосферу.

— Вы поддерживаете план повышения утильсбора на электромобили и направление этих средств в виде субсидий для локально произведенных машин?

— Мы сегодня с вами находимся на этапе перехода на новый технологический уклад. Если мы хотим ему соответствовать, то, очевидно, придется пересмотреть природу утилизационного сбора, так как неминуемо встает задача утилизации этих батарей и других компонентов, и это потребует значительных расходов.

— Но при сегодняшнем объеме рынка имеет смысл значительно повышать утильсбор на электромобили?

— Думаю, что сегодняшний объем производства электромобилей такой маленький, что это радикально не окажет серьезного влияния. С другой стороны, когда рынок начнет расти, это может подтолкнуть к локализации тех или иных элементов.

— Вы делаете электробус средней вместимости, он будет с ночной зарядкой? Вряд ли же регионы, на которые он ориентирован, заинтересованы в быстрой.

— Быстрая зарядка для Москвы — уникальное решение, на которое мы пошли по той причине, что в Москве большие автобусные парки. Оно дороже, чем батареи с ночной зарядкой. Но учитывая, что это гигантский мегаполис, где в каждом парке по 300–400 автобусов, если представить себе на минуту, что все эти автобусы на ночь съезжаются в одно место, подключаются к сети и начинают заряжаться — в этом районе не хватит электроэнергии. Это серьезная, объективная проблема, которую наши инженеры вместе с инженерами и специалистами из Мосгортранса решали. И единственным рабочим вариантом стало использование дискретной, т. е. рассредоточенной по маршруту быстрой зарядки.

А теперь приложим эту проблему к частному транспорту. Вот 90-квартирный дом, обычная пятиэтажка. Если кто-то мечтает, что все жители приедут вечером и воткнут свои машины в розетки, как мобильные телефоны, то этого не произойдет. Нет такого объема электроэнергии, нет кабелей, которые смогут выдержать эту нагрузку.

— Я имею в виду, что вы, закладывая автобус средней вместимости, наверное, ориентировались же не на Москву, а на другие регионы?

— Мы предусматривали, что там будет ночная зарядка длительная. Но эти автобусы будут до 10 м длиной, и мы не исключаем, что они также будут использоваться в крупных городах, в том числе и в Москве, где будет вариант быстрой зарядки, и это просто замена одной батареи на другую.

— Есть поводы считать, что правительство постепенно свернет всю поддержку газомоторной техники, концентрируясь на электро и водороде?

— Думаю, что правительство, когда оно запускало программу развития газомоторного топлива, сделало это абсолютно осознанно, правильно и учитывало особенности нашей страны. Мы страна природного газа. И на данный момент это наиболее доступный и быстрый способ сделать транспорт более экологичным и экономичным. Если правительство достигло задачи перевести 50% общественного транспорта на природный газ, то, наверное, тогда эту программу можно было бы закрывать. А если мы ее закрываем по той причине, что мы увидели другую, более интересную задачу технологической трансформации отрасли, то делать это было бы преждевременно. Все-таки себестоимость продукции в нашей стране и, как результат, наша конкурентоспособность на мировых рынках очень сильно зависит от транспортной составляющей.

— Как, по-вашему, будет выглядеть транспорт будущего?

— Будут небольшие автомобили с электрическим приводом для того, чтобы доехать до работы,— то есть автомобиль легкий, который не потребует длительной зарядки и большой тяжелой батареи. Будет коммерческий и муниципальный транспорт, где электрическая тяга или водородные двигатели будут находить применение. В первую очередь такие решения актуальны для пассажирского транспорта и интернет-торговли, доставки продуктов от складов до магазинов шаговой доступности. И остаются логистические задачи по перевозкам на дальние расстояния, и вот тут водород будет являться наиболее интересным, так как он сочетает экологические решения с большими пробегами и нивелирует влияние холодного климата. А если говорить не про столь отдаленное будущее, то в сегменте коммерческих автомобилей будет оставаться востребованным газомоторный транспорт, который дает оптимальное на сегодняшний день соотношение по топливной эффективности, экологичности и стоимости автомобиля.

Интервью взяла Ольга Никитина

Как автопром будет реализовывать планы властей по развитию электротранспорта

Читать далее

Будущее электродвигателей для автомобилей

Существующие технологии сбережения и использования электрической энергии делают автомобили с ДВС пережитком прошлого, что явно подтверждают продажи электромобилей в Китае, Европе и США: среднегодовой темп роста продаж электромобилей в мире (CAGR) = 35%.

Именно сейчас уже можно смело говорить о полномасштабном производстве и распространении электромобилей по всему миру. Хотя совсем недавно казалось, что дальше гибридов это идея не зайдет.

В данный момент уже и отечественный производитель озаботился постепенным производством электромобилей и всей необходимой базой для их производства. И обо всем по порядку…

Отечественные производители электромобилей

На данный момент производители электромобилей России представляют в основном концепты, которые в скором будущем планируется запустить в серию. Наибольших успехов в данной сфере добились следующие производители:

• Совэлмаш – отечественный производитель, а также разработчик технологии производства с наиболее оснащенной передовой лабораторией для производcтва и испытания электродвигателей для различных областей, в том числе и для автомобилестроения.
• Электротранспортные технологии – предприятие ориентированное на производство и продажу шасси и электродвигателей к ним для самоуправляемых транспортных средств
• Автомобиль производителя Zetta российская инжиниринговая компания специализирующаяся на разработке и внедрении в области электромеханики и силовых агрегатов — электродвигателей.
• Mobel специализирующаяся на разработке и внедрении в производство проектов по созданию электрических средств общественного, личного и коммерческого транспорта, а также некоторых видов сельскохозяйственной техники.
• РусЭлпром — ведущий в России разработчик, производитель и поставщик электрических машин для всех отраслей промышленности и сельского хозяйства.
• ZF электродигатели производитель готовых решений для общественного электротранспорта, например троллейбусы и электробусы Москвы
• Концерн Калашникова с его концептом Овум. Концепт нового поколения, который стал следующим шагом на пути развития технологии электромобилей группы компаний
• Монарх — автоконцерн электромобилей нового поколения. Проект объединил профессионалов из России, США и Европы, чтобы на дорогах появились качественные и доступные серийные электромобили

Основа электротранспорта – тяговые электродвигатели

Очевидно, что сердцем электротранспорта является качественный высокотехнологичный двигатель.

На данный момент широко распространено использование двигателей BLDC, но также ведутся разработки в области использования асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором.

Ярким примером является двигатели производства СовЭлМаш. Более подробно о сотрудничестве с данным производителем вы можете ознакомиться по ссылке Двигатели Дуюнова (ссылка)

Испытания двигателей Дуюнова производства СовЭлМаш

Долгий путь производства и испытания отечественных электродвигателей

Разработка технологии и производство электродвигателей для транспорта сложный процесс, так как необходимо учитывать множество требований и специфику эксплуатации. В этом мы убедились тесно взаимодействуя с производителями различных электрических приводов из разных отраслей ( ссылка «наши решения«).

На данный момент, к сожалению, отечественные строители электромобилей больше склоняются к использованию готовых решений от зарубежных производителей.

Однако, не имеет значения, что используют на данный момент производители: двигатели собственного производства или сторонние разработками. И в том и в другом случае необходимо быть уверенным в характеристиках электромашин.

Испытание электромашин различного назначения

Для проведения испытаний и проверки характеристик двигателей используются специальные испытательные комплексы. В зависимости от предстоящей задачи, состав комплекса может быть различным. С различными модификациями и подбором составляющих стенда можно ознакомиться на примерах, по ссылкам ниже:

Наш основной профиль — это испытательное оборудования для тестирования различного типа узлов и агрегатов. Любые вопросы по испытательному оборудованию для электродвигателей направляйте к нам на почту [email protected], или сразу звоните напрямую нашим специалистам по телефону +7 (495) 308-90-60.

Вы получите максимально возможную помощь в Вашем вопросе.

Еще раз наши контакты — звоните, узнавайте, спрашивайте:

Тел. +7 (495) 308-90-60 или почта [email protected]

Почему полный переход на электромобили случится не сразу

• Тео Леггет
• Корреспондент Би-би-си

19 сентября 2017

Автор фото, Getty Images

Toyota одной из первых реализовала концепцию гибридного автомобиля в модели Prius

Действительно ли электромобили готовы заменить традиционные автомобили с двигателями внутреннего сгорания?

Судя по заголовкам новостей, которые появляются в последнее время, может создаться впечатление, что бензиновые и дизельные двигатели вскоре окажутся на свалке. Однако в реальности все обстоит иначе.

На проходящем во Франкфурте международном автомобильном салоне во всех выставочных залах было слышно заветное слово «электрификация».

Например, за день до начала выставки компания Volkswagen заявила о намерении создать к 2030 году электрические версии всех своих моделей авто, включая и те, что производятся под принадлежащими концерну брэндами — Audi, Skoda, Seat и Porsche.

В тот же день компания Daimler заявила о создании электрических аналогов всех своих моделей к 2022 году.

Автор фото, EPA

В инфраструктуру пунктов подзарядки необходимо будет инвестировать государствам

Другие компании, сред которых Volvo, Jaguar Land Rover и Honda, также озвучили аналогичные обещания.

Безусловно, это амбициозные планы, но необходимо понимать их ограничения.

Производители не утверждают, что полностью избавятся от бензиновых и дизельных двигателей. Они лишь обещают предоставить электрифицированные версии существующих моделей.

Также необходимо понимать, что кроется под словом «электрифицированный».

Это может, безусловно, означать полностью электрический автомобиль, работающий на энергии батарей. Но также под это понятие могут подпадать и гибридные автомобили, а гибриды бывают абсолютно разные.

Подключаемый к электричеству гибрид, например, оснащен батареей с большой емкостью, и он может ехать лишь на электрической энергии по крайней мере некоторое время, но также он будет оснащен и бензиновым двигателем.

Один из подключаемых к электричеству типов гибридных автомобилей, который часто называют электромобилем с увеличенным запасом хода, по сути является электрической машиной с небольшим бензиновым двигателем, который является электрогенератором.

Полный гибрид вроде Toyota Prius использует достаточно мощный электродвигатель вкупе с обычным двигателем внутреннего сгорания, но подключать к электросети для зарядки его не требуется.

В свою очередь средний гибрид по сути является обычным автомобилем, в котором присутствует небольшой электромотор, благодаря которому двигатель может ненадолго отключаться, если авто, например, останавливается на красный свет светофора.

Чтобы выполнить данные обещания, автопроизводители могут ограничиться производством средних гибридов. Их дешевле производить, чем полные гибриды, и при этом они дают значительные преимущества в том, что касается динамики и расхода топлива.

Все больше новых машин уже производятся с этой технологией.

Новые ограничения

Хотя обещания компаний могут показаться более впечатляющими, чем они есть на самом деле, остается фактом то, что автопроизводители вкладывают значительные средства в новые модели электромобилей.

К примеру, Volkswagen заявляет, что к 2025 году каждая ее четвертая машина будет работать от электроэнергии. BMW обещает к этому времени наладить производство 12 полностью электрических моделей.

Почему же производителям так интересны электрические автомобили? Есть несколько факторов.

Запуск автомобиля Tesla Model S в 2012 году показал, что электромобили по своим характеристикам за исключением высокой цены могут быть не хуже своих бензиновых собратьев, а запаса хода батарей может хватать на значительные расстояния.

С того времени стоимость литий-ионных аккумуляторов значительно снизилась, а технология управления батареями стала эффективнее, из-за чего подобные технологии стали доступнее.

Также во многих странах стали жестче законодательные инициативы, касающиеся загрязнения атмосферы. В Европе, например, с 2021 году вступят в силу новые ограничения в отношении выбросов углекислого газа.

Эти ограничения намного более требовательны, чем нынешние, и они будут высчитываться исходя из среднего уровня выбросов в атмосферу всех автомобилей каждого отдельного концерна.

Автор фото, Getty Images

С 2021 года в Европе вступят в действие новые ограничения по выбросам углекислого газа

Поэтому выпуск автомобилей с нулевым выбросом позволит автопроизводителям выполнить поставленную перед ними задачу с меньшими трудностями. Аналогичная логика распространяется и на выпуск гибридов.

Оба вышеназванных фактора (снижение стоимости аккумуляторов и законодательные ограничения) уже влияют на долгосрочные стратегии производителей. Однако в сентябре 2015 года появился еще один фактор.

Скандал с выбросами вредных газов дизельными двигателями привлек к автоиндустрии нежеланное внимание общественности. Тогда стало понятно, что дизельные автомобили загрязняют атмосферу гораздо больше, чем сообщалось в официальных отчетах.

Реакция политиков и потребителей была крайне негативной. В итоге компания Volkswagen, оказавшаяся в центре скандала, попыталась восстановить пошатнувшуюся репутацию, став лидером технологии электромобилестроения.

Глава автоконцерна Маттиас Мюллер сказал мне во Франкфурте: «Конечно, мы все поняли. Потребителям нужны чистые автомобили. Людям нужен чистый воздух, и мы хотим этому способствовать».

Автор фото, Mercedes-AMG

Тема электрификации автомобилей стала актуальной еще до скандала с Volkswagen. Но те события, возможно, помогли ускорить процесс.

Теперь, похоже, автопроизводители превращают необходимость в добродетель, превращая более или менее неизбежный процесс в рекламу.

То же самое относится к политикам. Возможно, разговоры о запрете бензиновых и дизельных автомобилей звучат грозно, но, например, в Великобритании они не включают в себя гибридные авто.

По мнению экспертов, к 2040 году, когда запрет вступит в силу, негибридных автомобилей, скорее всего, на дорогах не останется в любом случае.

Также возникает вопрос инфраструктуры.

На сегодняшний день в Великобритании существует 7300 пунктов подзарядки автомобилей, и их количество увеличивается примерно на 10 единиц в день, сообщает компания ZapMap. В масштабах всего мира таких пунктов около 2 млн, говорится в отчете Международного энергетического агентства.

Очевидно, что если необходимо заменить миллионы бензиновых и дизельных автомобилей электромобилями, то необходимо инвестировать в инфраструктуру зарядных пунктов. В противном случае электромобили далеко не уедут.

Также им понадобятся батареи — множество батарей. И необходимо будет где-то генерировать энергию для их зарядки. Другими словами, нам, по-видимому, придется строить новые электростанции. Для всего этого потребуются время и средства.

Между тем автомобили-гибриды являются эффективным компромиссным решением. Как сказал председатель совета директоров BMW Харальд Крюгер, бензиновые и дизельные автомобили списывать рано.

Он считает, что благодаря инвестициям двигатели внутреннего сгорания станут гораздо более эффективными, но в будущем править балом будут электромобили.

Автор фото, Reuters

Audi представила концепцию автономного электромобиля Aicon — но станет ли эта концепция реальностью в ближайшем будущем?

Ему вторит глава Volkswagen Маттиас Мюллер: «Двигатели внутреннего сгорания какое-то время будут сосуществовать с электрическими двигателями. Не знаю, сколько это продлится» — сказал он.

«Это связано с тем, что нам необходимо создать необходимую инфраструктуру, необходимо увеличить емкость батареи. Речь идет об огромной емкости, и пока еще необходимо над ней работать», — добавил Мюллер.

Электродвигатели для авто — какие бывают и принципы работы

Какие бывают электродвигатели, сегодня стоит знать каждому автомобилисту. И не только из-за увеличения популярности электромобилей. Ведь электромоторы есть на борту всех современных автомобилей.

Итак, какие бывают электродвигатели? Один из стереотипов состоит в том, что все они простые. Если сравнивать с двигателями внутреннего сгорания, это можно считать правдой. Хотя бы потому, что электродвигатель имеет гораздо меньше движущихся деталей, и требования к материалам, технологиям и точности их изготовления намного ниже.

Так работает простейший двигатель постоянного тока – полюса ротора (якоря) и статора отталкиваются друг от друга, вращая вал

Принцип действия

Если в привычном нам ДВС коленвал вращается благодаря энергии расширяющихся газов, которые толкают поршень, то вал электродвигателя вращается благодаря явлению магнитной индукции – силовым полям, которые возникают около проводников с электрическим током. Чтобы сделать эти поля сильными и управляемыми, проводники собраны в обмотки, размещенные на статоре (неподвижная часть электромотора) и роторе (он же якорь, подвижная, вращающаяся часть).

Читайте также: Что лучше: «климат» или кондиционер

Упрощенно говоря, при подаче напряжения на клеммы двигателя на его статоре и роторе возникают магнитные поля. Они отталкиваются друг от друга, заставляя ротор смещаться относительно статора – проворачиваться. Благодаря наличию коллектора (об этом ниже) или переменному току (и об этом ниже), поле одной из обмоток – ротора или статора – также начинается вращаться, “догоняя” второе из полей. Поэтому ротор вращается до тех пор, пока не будет отключена одна из обмоток и вокруг нее не исчезнет магнитное поле.

Двигатель переменного тока устроен очень похоже. Но в автомобилях “переменка” используется только в тяговых электродвигателях

AC/DC

Как ДВС делятся на бензиновые и дизельные, так электромоторы делятся на моторы переменного и постоянного тока. Отличия довольно существенные, хотя суть одна: вал ротора, с которого снимается нагрузка, вращается благодаря взаимодействию магнитных полей ротора и статора. Тип тока (постоянный или переменный) влияет на способ управления оборотами, смену направления вращения, эксплуатационные и тягово-скоростные характеристики электромотора.

Такие миниатюрные моторчики постоянного тока применяются не только в игрушках, но и в сервоприводах настоящих автомобилей. Естественно, с редуктором и соответствующего качества

Поскольку в 12-вольтной сети обычного автомобиля используется постоянный ток, то и двигатели на его борту – постоянного тока. Это в первую очередь мощный (иногда более 1 л.с.) электромотор стартера, привод электроусилителя руля, “движки”, приводящие во вращение вентиляторы радиатора и климатической установки, стеклоочистители. Маленькие моторчики спрятаны в актуаторах центрального замка, в приводах зеркал, сервомеханизмах регулировках сидений и руля, в насосе омывателя.

Читайте также: Выгодны ли гибридные автомобили и в чем их недостатки

Достоинства электродвигателей постоянного тока автомобильного назначения – в компактности и большом крутящем моменте с самых малых оборотов, недостатки – в ограниченной мощности и моменте, а также в наличии коллекторно-щеточного узла, который имеет ограниченный ресурс.

Более мощные электродвигатели постоянного тока приводят в действие стеклоочистители, вентиляторы климата и радиаторов

Двигатели переменного тока обычно применяются там, где нужна большая мощность и высокая надежность. Эти электрические машины обычно конструктивно проще и долговечнее агрегатов постоянного тока. Именно такие двигатели используются как тяговые в большинстве электромобилей и гибридах. Правда, чтобы запитать двигатель переменного тока от батареи, на борту нужен специальный преобразователь тока – непростой и недешевый инвертор, но его применение оправдано.

По принципу работы моторы переменного тока бывают синхронными и асинхронными. Для рядового пользователя это уже высокие материи, скажем только, что асинхронные моторы на электромобилях применяют из-за простоты управления его оборотами.

Тяговые моторы электромобилей обычно работают на “переменке”, имеют возбуждение от постоянного магнита и относятся к асинхронному типу

Кроме того, одна электрическая машина переменного тока есть и в каждом обычном автомобиле – это генератор. По конструкции он аналогичен электродвигателю, только преобразует энергию, образно говоря, в обратную сторону – механическую в электрическую, а не наоборот, как это делает электродвигатель. Чтобы согласовать ток такого генератора с автомобильной бортовой сетью, применяется встроенный выпрямитель.

На практике: что, где, как

Несмотря на имидж простых и неприхотливых, электромоторы можно отнести к узлам, которые беспокоят автовладельцев. Требует внимания стартер – как минимум очистки коллектора и замены щеток, реже – замены подшипников. Распространенная неисправность – отказ моторчика печки, на неновых машинах часто подводит и электродвигатель вентилятора радиатора. Электродвигатель стеклоочистителя, часто имеющий статор с постоянными магнитами, боится перегрева (например, если дворники примерзли к стеклу) – из-за этого магнит теряет свои свойства, и дворники становятся “медленными”.

Дверные приводы замков, в особенности не штатные, а уставленные вместе с сигнализацией, тоже со временем “перегорают”. Увы, большинство используемых в автомобиле электродвигателей постоянного тока не принято ремонтировать, их просто заменяют новыми. Исключение составляет стартер, который весьма недешев.

Шток актуатора дверного замка приводится в действие небольшим моторчиком постоянного тока – через редуктор и электронный блок

Генератор переменного тока также требует обслуживания. У него есть щетки, которые подают ток на обмотку возбуждения, но поскольку работают они не по коллектору, а по гладким контактным кольцам, проблем с этим узлом меньше. Подшипники генератора обычно подлежат замене. Распространенная проблема – падение напряжения в бортовой сети из-за перегоревшего диода выпрямителя генератора.

Тяговые электромоторы гибридов и “электричек” обслуживают и ремонтируют в условиях фирменных СТО. Причем нужно быть готовым к тому, что из-за связанных с высоким напряжением рисков электромеханики запросят завышенный гонорар.

Читайте также: Что лучше – бензин или дизель: какой вибрать двигатель

Почему электромобиль может быть опасен для экологии?

При сгорании топлива (дизель, бензин) в атмосферу попадает множество вредных веществ, в том числе мощный парниковый газ — углекислый.

Москва, 8 авг — ИА Neftegaz.RU. Ученые считают, что замена авто с двигателем внутреннего сгорания (ДВС) на электромобиль может быть даже опаснее для экологии.

Замена бензиновых двигателей на электрические приведет к еще большим выбросам CO₂.

Почему опасен автомобиль с ДВС?

При сгорании топлива (дизель, бензин) в атмосферу попадает множество вредных веществ, в том числе мощный парниковый газ — углекислый.

Кроме того, в выхлопах, в зависимости от вида и качества топлива, может содержаться огромное количество вредных веществ, оседающее на земле и траве, в воде и способное привести к гибели некоторых видов животных.

Однако замена такого двигателя на электродвигатель может быть не менее вредной для экологии.

Вредность любого устройства/продукта измеряется следом углекислого газа, оставляемого при производстве, а также затраченных и загрязненных ресурсов, например, воды.

Не менее важно, возможно ли продлить жизнь вещи или переработать ее, и как много ресурсов будет на это затрачено.

Литий-ионные аккумуляторы, зачастую используемые в электромобилях, — токсичны.

Их невозможно переработать.

Проблемой является и выработка электроэнергии, используемой для автомобиля, если авто было заряжено от бензинового генератора или от сожженного угля/нефти — полезность такого двигателя стремится к нулю, т.к. выбросы сохраняются в том же количестве.

Согласно оценке жизненного цикла электрокара, выполненной М. Мессажи из Свободного университета Брюсселя, 70% выбросов CO₂ приходится на генерацию электроэнергии, по 15% дают создание кузова и литиевой батареи.

Производство первичных материалов для авто включает в себя токсичные процессы и требует больших затрат энергии.

Его можно оптимизировать в будущем за счет перехода на возобновляемые источники энергии, создания технологий переработки использованных аккумуляторов.

Это уменьшит углеродный след на 35%.

Однако пока электромобиль остается временным решением.

Частично экологичным, а также не загрязняющим воздух остается перевод авто на газ.
Однако и это — временное решение.

Электродвигатель, который работает в любом классическом автомобиле

«Ни в какой другой отрасли не происходит таких быстрых технологических изменений, как в автомобильной, — говорит Зоран Филипи, заведующий кафедрой автомобильной инженерии Международного центра автомобильных исследований Университета Клемсона. «Это обусловлено необходимостью соблюдения надвигающихся, все более строгих правил CO ₂ и критериев выбросов, при этом поддерживая беспрецедентные темпы развития автоматизации и информационно-развлекательных систем, а также оправдывая ожидания клиентов в отношении производительности, комфорта и полезности.

В ближайшие годы произойдут еще большие изменения, поскольку все больше автопроизводителей обязуются отказаться от своих автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) для достижения глобальных целей в области изменения климата, заменив их электромобилями (EV), которые в конечном итоге смогут автономной работы.

Прошедшее десятилетие развития автомобилей с ДВС свидетельствует о быстром прогрессе, которого они добились, а также о том, куда они движутся.

Диаграмма: Марк Монтгомери

«Когда-то программное обеспечение было частью автомобиля.Теперь программное обеспечение определяет стоимость автомобиля», — отмечает Манфред Брой, почетный профессор информатики Технического университета Мюнхена и ведущий специалист по программному обеспечению в автомобилях. «Успех автомобиля зависит от его программного обеспечения гораздо больше, чем от механической части». По его словам, почти все автомобильные инновации, производимые автопроизводителями или производителями оригинального оборудования (OEM), как их называют инсайдеры отрасли, теперь связаны с программным обеспечением.

Десять лет назад только автомобили премиум-класса содержали 100 микропроцессорных электронных блоков управления (ЭБУ), объединенных в сеть по всему корпусу автомобиля и выполняющих 100 миллионов строк кода или более.Сегодня автомобили высокого класса, такие как BMW 7-й серии, с передовыми технологиями, такими как усовершенствованные системы помощи водителю (ADAS), могут содержать 150 ЭБУ или более, в то время как пикапы, такие как Ford F-150, имеют 150 миллионов строк кода. Даже недорогие автомобили быстро приближаются к 100 ECU и 100 миллионам строк кода, поскольку все больше функций, которые когда-то считались роскошными опциями, таких как адаптивный круиз-контроль и автоматическое экстренное торможение, становятся стандартными.

Дополнительные функции безопасности, которые являются обязательными с 2010 года, такие как электронный контроль устойчивости, камеры заднего вида и автоматический экстренный вызов (eCall) в ЕС, а также более строгие стандарты выбросов, которым автомобили с ДВС могут соответствовать только с использованием еще более инновационной электроники и программного обеспечения. , привели к дальнейшему распространению ECU и программного обеспечения.

По оценкам консалтинговой фирмы Deloitte Touche Tohmatsu Limited, по состоянию на 2017 год около 40% стоимости нового автомобиля приходится на электронные системы на основе полупроводников, что вдвое больше, чем в 2007 году. По оценкам, эта сумма приблизится к 50% к 2030 году. Компания также прогнозирует, что каждый новый автомобиль сегодня содержит полупроводники на сумму около 600 долларов, состоящие из до 3000 чипов всех типов.

Суммарное количество ЭБУ и строк программного обеспечения лишь намекает на сложную электронную оркестровку и хореографию программного обеспечения, присутствующую в современных автомобилях.Наблюдая за тем, как они работают вместе, начинает проявляться необычайная сложность, которая должна быть невидимой с точки зрения водителя. Новые функции безопасности, комфорта, производительности и развлечений, коммерческий императив предлагать покупателям множество вариантов, что приводит к множеству вариантов для каждой марки и модели, а также переход от бензиновых двигателей и водителей-людей к электрическим и водителям с искусственным интеллектом и сотням миллионы строк нового кода, которые нужно будет написать, проверить, отладить и защитить от хакеров, превращают автомобили в суперкомпьютеры на колесах и заставляют автомобильную промышленность адаптироваться.Но может ли?

Функции и варианты Сложность привода

В течение последних двух десятилетий стремление обеспечить больше функций безопасности и развлечений превратило автомобили из простых транспортных средств в мобильные вычислительные центры. Вместо стоек серверов и высокоскоростных оптических соединений ЭБУ и жгуты проводов передают данные по всему автомобилю и за его пределы. А еще есть десятки миллионов строк кода, которые запускаются каждый раз, когда вы идете в продуктовый магазин.

Вард Антинян, эксперт по качеству программного обеспечения в Volvo Cars, который много писал о сложности программного обеспечения и систем, объясняет, что по состоянию на 2020 год «Volvo имеет расширенный набор из примерно 120 ECU, из которых она выбирает для создания системной архитектуры, присутствующей в каждом Volvo. транспортное средство.В общей сложности они содержат в общей сложности 100 миллионов строк исходного кода». Этот исходный код, по словам Антиняна, «содержит 10 миллионов условных операторов, а также 3 миллиона функций, которые вызываются примерно в 30 миллионах мест в исходном коде».

Объем и типы программного обеспечения, размещенного в каждом ЭБУ, сильно различаются в зависимости, среди прочего, от вычислительных возможностей ЭБУ, функций, которыми управляет ЭБУ, внутренней и внешней информации и сообщений, которые необходимо обрабатывать, и от того, являются ли они запускаются событием или временем, наряду с обязательными требованиями безопасности и другими нормативными требованиями.За последнее десятилетие все больше программного обеспечения ЭБУ было посвящено обеспечению эксплуатационного качества, надежности, безопасности и защищенности.

«Количество программного обеспечения, написанного для обнаружения неправильного поведения для обеспечения качества и безопасности, растет», — говорит Нико Хартманн, вице-президент ZF Software Solutions & Global Software Center в ZF Friedrichshafen AG, одном из крупнейших в мире поставщиков автомобильных компонентов. По словам Хартманна, если десять лет назад, возможно, треть программного обеспечения ЭБУ была предназначена для обеспечения качественной работы, то сейчас часто больше половины или даже больше, особенно в системах, критически важных для безопасности.

Какие ЭБУ и связанное с ними программное обеспечение в конечном итоге будут установлены на Volvo, например, на его роскошный внедорожник XC90, который имеет примерно 110 ЭБУ, зависит от нескольких факторов. У Volvo, как и у всех производителей автомобилей, есть варианты каждой модели, предлагаемые для продажи, предназначенные для разных сегментов рынка. Как отмечает Антинян, «человек, покупающий точно такую ​​же модель Volvo в Швеции, может отличаться от той, что продается в США». Существуют не только региональные нормативные режимы, которым должен соответствовать каждый автомобиль, но и каждый отдельный владелец может выбирать между несколькими дополнительными функциями двигателя, привода, безопасности или другими функциями, которые предлагает Volvo.Независимо от того, какая конфигурация стандартного, дополнительного и требуемого по закону оборудования будет выбрана, будет определяться точное количество и типы ЭБУ, программного обеспечения и соответствующей электроники, которые должны быть встроены в автомобиль, и все они должны иметь возможность бесперебойно работать вместе.

«Управление вариантами транспортных средств очень сложно для автопроизводителя, — говорит Антинян, — потому что оно касается всех». Например, существует естественная напряженность между отделом маркетинга, который хочет, чтобы различные типы транспортных средств обладали множеством функций для различных сегментов клиентов, и отделами проектирования и проектирования, которые хотели бы иметь меньше вариантов, чтобы поддерживать системную интеграцию, тестирование, проверку. и усилия по проверке управляемы.Каждое расширение функциональности подразумевает дополнительные датчики, приводы, ЭБУ и сопутствующее программное обеспечение и, следовательно, дополнительные усилия по интеграции для обеспечения их правильной работы.

По оценкам Deloitte, 40% или более бюджета на разработку автомобиля с начала его разработки до начала производства приходится на системную интеграцию, тестирование, проверку и валидацию. Отслеживание всей текущей, а также устаревшей электроники и программного обеспечения в каждой произведенной и проданной модели может оказаться геркулесовой задачей.Неудивительно, что эффективное управление сложностью вариантов является серьезной проблемой в автомобильной промышленности.

Также неудивительно, что подключение и питание всех блоков управления двигателем, датчиков и других электронных устройств требует большого количества проводов и ручных усилий, чтобы пропустить их через автомобиль. Тысячи вариантов жгутов проводов поддерживают индивидуальные настройки автомобиля и несколько физических сетевых шин для управления потоком сигнала через автомобиль.

Физическая электронная архитектура автомобиля накладывает больше ограничений на проектирование сети, с которыми необходимо бороться.Многие ЭБУ должны находиться рядом с датчиками и исполнительными механизмами, с которыми они взаимодействуют, например, ЭБУ для тормозных систем или управления двигателем. В результате жгут автомобильной сети, к которому можно присоединить тысячи компонентов, может содержать более 1500 проводов общей длиной 5000 метров и весом более 68 кг. Уменьшение веса и сложности жгутов проводов стало основной задачей автопроизводителей по мере роста количества ЭБУ, датчиков и связанных с ними электронных устройств.

Проблемы тестирования

Даже при значительных усилиях, времени и деньгах, затрачиваемых на обеспечение совместной работы всего разнообразного электронного оборудования, не все возможные комбинации сборки ЭБУ могут быть тщательно протестированы до начала производства.В то время как содержание безопасности транспортного средства, как правило, в основном фиксировано, сложность сборки ECU больше связана с дополнительным комфортом и удобством для потребителя или функциями производительности. В некоторых случаях из-за определенного сочетания дополнительных функций и функций «автомобиль, сходящий с конвейера, будет первым, когда будет протестирована конкретная конфигурация», — говорит Энди Уайделл, вице-президент ZF по планированию продуктов для автомобильных систем.

Диаграмма : Марк Монтгомери; Источник: Deloitte Touche Tohmatsu Limited

Некоторые автопроизводители имеют сотни тысяч потенциальных комбинаций сборки отдельной модели автомобиля, если не больше.Чтобы протестировать вживую каждую комбинацию электроники, возможную в некоторых моделях автомобилей, «потребуется миллиард тестовых установок», — говорит он. Однако, как утверждает Уайделл, несколько комбинаций сборки ECU могут быть протестированы в лаборатории с использованием «макетных плат» OEM-производителями во время разработки автомобиля, без необходимости создавать уникальный автомобиль для каждого случая.

Даже для популярных моделей, прошедших тщательную проверку, ошибки, связанные с программным обеспечением, обычно обнаруживаются и исправляются после их продажи. Иногда коррекция нуждается в исправлении, что произошло с General Motors в связи с отзывом ее самого продаваемого автомобиля Chevy Silverado 2019 года, а также легких грузовиков GMC Sierra и Cadillac CT6.

Управление вариантами, отмечает Уайделл, усложняется тем, что «почти весь дизайн ЭБУ и программное обеспечение передаются поставщикам на аутсорсинг, а OEM-производители интегрируют ЭБУ» для создания единой системы с желаемой настраиваемой функциональностью. Whydell говорит, что отдельные поставщики часто не имеют четкого представления о том, как OEM-производители интегрируют ECU вместе. Точно так же OEM-производители имеют ограниченное представление о программном обеспечении, находящемся в ЭБУ, которые часто приобретаются как «черный ящик» для поддержки одной из нескольких функций, таких как информационно-развлекательная система, контроль кузова и соответствия, телематика, силовая передача или автоматизированные системы помощи водителю.

То, как мало программного обеспечения разрабатывается автопроизводителями, иллюстрируется комментариями, сделанными в 2020 году Гербертом Диссом, тогдашним генеральным директором Volkswagen Group, а ныне его председателем, когда он признал, что «от нас практически не исходит ни строчки программного кода». По оценкам VW, только 10% программного обеспечения в его автомобилях разрабатывается собственными силами. Остальные 90% вносят десятки поставщиков, а у некоторых OEM-производителей это число, как сообщается, достигает более 50.

Так много поставщиков программного обеспечения, каждый со своим собственным подходом к разработке, использующим свои собственные операционные системы и языки, очевидно, добавляет еще один уровень сложности, особенно при выполнении проверки и валидации.Это подтверждается недавним опросом разработчиков программного обеспечения по всей цепочке поставок автомобилей, проведенным Strategy Analytics и Aurora Labs. Они задались вопросом, насколько сложно было узнать, когда изменение кода в одном ECU влияет на другой. Около 37% опрошенных указали, что это было сложно, 31% указали, что это было очень сложно, 7% указали, что это чертовски близко к невозможности, а 16% указали, что это невозможно.

Автомобильные компании и их поставщики понимают, что они должны больше сотрудничать, чтобы лучше контролировать управление конфигурацией данных, чтобы предотвратить возникновение непредвиденных последствий из-за непредвиденных изменений кода ECU.Но оба признают, что есть еще путь.

Повышение уровня безопасности

Конечно, автопроизводители должны обеспечить не только безопасность и надежность программного обеспечения, но и безопасность. Дистанционный захват Jeep Cherokee 2014 года выпуска в 2015 году исследователями безопасности стал тревожным сигналом для отрасли. Каждый поставщик и OEM-производитель теперь осознают угрозу слабой кибербезопасности; Сообщается, что 90 инженеров GM работают полный рабочий день над разработкой мер противодействия кибербезопасности.

Однако десять лет назад «автомобильное программное обеспечение было разработано в первую очередь для обеспечения безопасности.Безопасность была на втором месте», — говорит Машрур Чоудхури, эксперт по кибербезопасности транспортных средств и директор Центра подключенной мультимодальной мобильности Министерства транспорта США в Университете Клемсона. Это следует отметить, поскольку большая часть программного обеспечения, разработанного десять или более лет назад, когда безопасность не была приоритетом, как сейчас, до сих пор используется в ЭБУ.

«Потенциальные поверхности для атак увеличиваются практически ежедневно».

Кроме того, за последнее десятилетие произошел взрывной рост внутренней и внешней связи транспортных средств.В 2008 году между электронными блоками управления роскошного автомобиля было обменено около 2500 сигналов данных. Антинян из Volvo говорит, что сегодня более 7000 внешних сигналов соединяют 120 ЭБУ автомобилей Volvo, а количество внутренних сигналов, которыми обмениваются автомобили, на два порядка больше. По оценкам консалтинговой фирмы McKinsey & Company, эта информация может легко превысить 25 гигабайт данных в час.

В связи с бурным развитием мобильных приложений и облачных сервисов за последние десять лет, не говоря уже о все большем количестве сложной электроники, встроенной в сами автомобили, «потенциальные поверхности для атак увеличиваются практически ежедневно», — говорит Чоудхури.

Правительства также приняли это к сведению и возложили на автопроизводителей ряд обязательств по кибербезопасности. К ним относится наличие сертифицированной системы управления кибербезопасностью (CSMS), которая требует, чтобы каждый производитель «продемонстрировал структуру управления на основе рисков для обнаружения, анализа и защиты от соответствующих угроз, уязвимостей и кибератак».

Кроме того, OEM-производителям потребуется система управления обновлениями программного обеспечения, чтобы обеспечить безопасное управление беспроводными обновлениями программного обеспечения.Автопроизводителям также рекомендуется «вести базу данных операционных компонентов программного обеспечения, используемых в каждом автомобильном ECU, каждом собранном автомобиле, а также журнал истории обновлений версий, применяемых на протяжении всего срока службы автомобиля». Этот список материалов программного обеспечения может помочь автопроизводителям быстро определить, какие ЭБУ и конкретные автомобили будут затронуты данной киберуязвимостью.

The Soft Mechanic

Большинство водителей не обращают особого внимания на окружающие их электронные блоки, если только они не раздражают или не перестают работать.С ростом количества электронного контента за последнее десятилетие у водителей появилось множество возможностей обратить внимание на электронику своего автомобиля.

Согласно Отчету о дефектах и ​​отзывах автомобилей за 2020 год, составленному финансовой консалтинговой фирмой Stout Risius Ross, 2019 год стал рекордным: 15 миллионов автомобилей были отозваны из-за дефектов электронных компонентов. Половина отзывов была связана с дефектами программного обеспечения, это самый высокий показатель, зарегистрированный Stout с 2009 года.

Диаграмма : Марк Монтгомери; Источник: Стаут Рисиус Росс

Почти 30% дефектов были связаны с интеграцией программного обеспечения, когда отказ возникает из-за взаимодействия программного обеспечения с другими электронными компонентами или системами в автомобиле.Mitsubishi Motors отозвала 60 000 внедорожников, потому что программная ошибка в их блоке управления гидравлическим блоком мешала работе нескольких систем безопасности.

Наконец, более чем в 50 % дефектов был обнаружен сбой, который явно не был вызван дефектом программного обеспечения, но исправленным средством было обновление программного обеспечения. Ford Motor Company отозвала некоторые модели своих автомобилей Fusion и Escape, поскольку охлаждающая жидкость могла попасть в отверстия цилиндров их двигателей, что могло привести к необратимому повреждению их двигателей. Решение Форда заключалось в перепрограммировании программного обеспечения управления силовой передачей транспортных средств, чтобы уменьшить вероятность попадания охлаждающей жидкости в цилиндры двигателя.Данные Стаута показывают, что за последние пять лет количество случаев использования программного обеспечения для устранения проблем с аппаратным обеспечением автомобилей неуклонно росло.

«Средние объемы отзыва снижаются, как и средний возраст автомобилей, — говорит Нил Стейнкамп, управляющий директор Stout. «Производители используют технологии, чтобы быстрее обнаруживать дефекты», особенно те, которые связаны с электроникой. Дефекты, связанные с программным обеспечением, как правило, обнаруживаются в новых автомобилях, в то время как дефекты ЭБУ и других электронных компонентов, как правило, проявляются только по прошествии некоторого времени с момента появления автомобиля на рынке.

Stout Директор Роберт Левин отмечает, что в последнее время наблюдается рост дефектов компонентов, связанных с электроникой автомобиля, «переход от удобства владельца к компонентам, критически важным для безопасности». Например, в США было много случаев отзыва камер заднего вида, поскольку все автомобили, произведенные после 1 мая 2018 года, должны были обеспечивать водителям видимую зону размером 3 x 6 метров непосредственно позади автомобиля. Многие OEM-производители обнаруживают, что интеграция более сложного программного обеспечения камеры с другими системами безопасности транспортных средств оказывается сложной задачей.

Работа других новых систем безопасности автомобилей также не была гладкой. Исследование, проведенное Американской автомобильной ассоциацией (AAA) передовых систем помощи при вождении, которые могут помочь водителю либо с рулевым управлением, либо с торможением/ускорением, показало, что эти системы часто отключаются без предупреждения, мгновенно возвращая управление водителю. Его тесты показали, что какие-то проблемы возникали в среднем каждые 13 км, в том числе трудности с удержанием автомобиля на своей полосе или слишком близкое приближение к другим автомобилям или ограждениям.

Повышение стоимости ремонта

Многие автовладельцы осознают возрастающую сложность своих автомобилей, когда им приходится платить за ремонт. Почти 60% затрат на оплату труда при устранении последствий аварии с участием автомобиля с расширенными функциями безопасности приходится на электронику автомобиля. Даже незначительное повреждение, скажем, треснутое лобовое стекло, которое раньше стоило от 210 до 220 долларов, выросло до 1650 долларов, если автомобиль оснащен установленной на лобовом стекле камерой для автоматического экстренного торможения, адаптивным круиз-контролем и системами предупреждения о выходе из полосы движения, 2018 Исследование ААА показывает.Расходы на калибровку всех этих систем, которая обычно выполняется вручную, являются основным фактором затрат.

Поскольку даже небольшая ошибка калибровки датчиков может резко снизить эффективность этих функций безопасности, «поставщики разработали системы автоматического выравнивания и автоматической калибровки, которые могут исключить или упростить ручной процесс», — говорит Уайделл из ZF, помогая повысить точность калибровки во время вождения. снижение затрат на ремонт.

Whydell также сообщает, что поставщики и OEM-производители ищут способы размещения датчиков, которые, как правило, устанавливаются по периметру транспортного средства в местах, которые с меньшей вероятностью будут повреждены в случае аварии.AAA сообщает, что стоимость ремонта только ультразвуковой системы, расположенной в заднем бампере, которая обеспечивает помощь при парковке, составляет около 1300 долларов; если задние радарные датчики, используемые для мониторинга слепых зон и предупреждения о перекрестном движении, также будут повреждены, еще 2050 долларов США могут быть понесены в виде дополнительных расходов в связи с повреждением задней части.

Поскольку стоимость ремонта растет из-за электроники, она достигла точки, когда для страховой компании становится менее затратным объявить транспортное средство полной гибелью. В недавнем отчете компании по управлению претензиями Mitchell International говорится, что ее данные показывают, что средний возраст транспортных средств, объявленных общими потерями, снижается из-за стоимости ремонта автомобильной электроники.Ожидается, что эта тенденция сохранится, поскольку «усложнение транспортных средств возрастает», говорится в отчете.

EV + AI = неуправляемая сложность

Автопроизводители попали в своеобразную головоломку. Согласно последнему исследованию надежности транспортных средств в США, проведенному J.D. Power, сегодня автомобили с двигателем внутреннего сгорания являются самыми надежными за последние 32 года. Они также более удобны, безопасны и меньше загрязняют окружающую среду. Тем не менее, чтобы удовлетворить растущую озабоченность правительства и общественности по поводу изменения климата во всем мире, производители вынуждены отказаться от своих сложных автомобилей с ДВС в пользу электромобилей, которые когда-нибудь должны быть способны к автономному вождению. в будущем.

Еще больше усложняет их дилемму то, что для разработки электромобилей производители должны прыгнуть через пропасть программного обеспечения.

В современных автомобилях «программное обеспечение, использующее современные архитектуры, становится неуправляемым», — отмечает Энди Уайделл из ZF. Другие также разделяют это убеждение. По данным консалтинговой фирмы McKinsey & Company, сложность программного обеспечения в автомобилях быстро превышает возможности его разработки и обслуживания. Сложность программного обеспечения выросла в четыре раза за последнее десятилетие, но производительность программного обеспечения поставщиков и OEM-производителей практически не выросла за то же время.Кроме того, в следующем десятилетии сложность программного обеспечения, вероятно, возрастет еще в три раза. Как производители автомобилей, так и поставщики изо всех сил пытаются сократить «разрыв между развитием и производительностью».

«Когда-то программное обеспечение было частью автомобиля. Теперь программное обеспечение определяет стоимость автомобиля».

Частично проблема заключается в поддержке неуклонно растущей кодовой базы. Один из руководителей автомобильной компании сообщил McKinsey, что при нынешних темпах поддержка программного обеспечения существующей кодовой базы будет потреблять все ее ресурсы НИОКР, если разрыв не будет ликвидирован.Фактически, Уайделл отмечает, что «в некоторых случаях автомобильная промышленность больше не рассматривает общее количество строк кода как меру сложности, а количество персонала, занимающегося программным обеспечением, которое OEM или поставщик нанимает для удовлетворения текущих и будущих потребностей».

Преодоление разрыва между разработкой и производительностью выглядит особенно пугающе, если, как говорит председатель Volkswagen Герберт Дайс, «на программное обеспечение будет приходиться 90% будущих инноваций в автомобиле». Владение необходимыми знаниями программного обеспечения будет основным ключом к успеху.Как сформулировал McKinsey: «Хотя автомобильные организации должны преуспевать на многих уровнях, чтобы выиграть игру программного обеспечения, привлечение и удержание лучших специалистов, вероятно, является наиболее важным аспектом». Неудивительно, что правильное использование программного обеспечения является «одной из вещей, которые не дают мне спать по ночам», — признается Уайделл из ZF. Это также не дает спать всем другим поставщикам и OEM-менеджерам.

OEM-производители с опозданием осознали, во многом благодаря концепции автомобиля Илона Маска с программным управлением в форме Tesla, что их нынешние подходы к аутсорсингу необходимого программного обеспечения и электроники поставщикам, а затем их интеграция в автомобили с ДВС не работают для электромобили.

Функциональность и сложность децентрализованных архитектур ЭБУ, используемых в автомобилях с ДВС, «достигли своего предела», — цитирует Wards Auto слова Тамары Сноу, руководителя отдела исследований и передовых разработок поставщика автомобилей уровня 1 Continental AG. Это особенно верно, если для полного автономного вождения требуется примерно 500 миллионов или более строк кода.

«В некоторых случаях автомобильная промышленность больше не рассматривает общее количество строк кода как меру сложности, а количество сотрудников, занимающихся программным обеспечением, которых OEM-производитель или поставщик нанимает для удовлетворения текущих и будущих потребностей.”

Новое программное обеспечение и физическая архитектура транспортных средств потребуются для управления банками аккумуляторов вместо двигателя внутреннего сгорания и связанной с ним трансмиссии. Архитектура будет содержать всего несколько мощных, чрезвычайно быстрых компьютерных процессоров, выполняющих код, управляемый микросервисами, и будет осуществлять внутреннюю связь с большим количеством датчиков по более легким жгутам проводов или даже по беспроводной сети, просто для начала. Внешняя коммуникация также будет в разы больше.И эти новые архитектуры, отмечает Хартманн из ZF, должны быть разработаны с низкими затратами и при постоянном сокращении временных циклов командами разработчиков программного обеспечения в OEM-производителях и поставщиках, которые будут изучать новые методы разработки программного обеспечения и систем.

Вероятно, самая большая проблема заключается в недостаточном опыте работы с программным обеспечением в управленческих пакетах, чтобы понять необходимость трансформации, утверждает Манфред Брой. Хотя сложность аппаратного обеспечения является наиболее заметным аспектом транспортного средства, Брой отмечает: «Что я считаю более важным, так это сложность программного обеспечения (которая в решающей степени зависит от выбора аппаратного обеспечения) и, в частности, стоимость программного обеспечения, которая совершенно непонятна. OEM-производители и более важны из-за его долгосрочной эволюции.Он говорит, что офисы руководителей автомобильных компаний заполнены «людьми вчерашнего дня, но они по-прежнему у руля».

Зоран Филипи из Clemson поясняет: «Более ста лет OEM-производители концентрировались на совершенствовании двигателей внутреннего сгорания, отдавая остальные части своих транспортных средств поставщикам, а затем интегрируя все компоненты вместе. Тот же подход применялся, когда электроника и программное обеспечение начали использоваться в транспортных средствах — они были просто еще одним «черным ящиком», который нужно было интегрировать в транспортное средство.«Теперь, — говорит он, — OEM-производители и их поставщики должны перейти от подхода, ориентированного на аппаратное обеспечение, к менталитету, ориентированному на программное обеспечение, при этом продолжая поддерживать и улучшать автомобили с ДВС, используя существующие подходы, по крайней мере, еще одно десятилетие».

Петер Мертенс, бывший глава отдела исследований и разработок Audi AG и член правления, заявил в недавнем интервью CleanTechnica: «Немецкая автомобильная промышленность предоставляет свои самые важные новые продукты, которые определят, выживут ли они как компании в своей существующей структуре, для ответственность менеджеров, которые имеют наименьший опыт и знания о своей наиболее важной части, программном обеспечении.

Далее Мертенс говорит, что необходим способ отсеять руководителей, которые не подходят для их должности. «Проведите завтра оценку работы со всеми топ-менеджерами VW, Audi, Porsche, BMW и Daimler и попросите их написать небольшую игру или простой, но работающий вирус», — говорит он. «Если они не могут этого сделать, немедленно уволите их, потому что они не подходят для этой работы». Сколько останется, спрашивает Мертенс? Кровь, оставшаяся на полу, будет подсказкой.

Выбор двигателя — Electrogenic

Выбор двигателя является сердцем переоборудования электромобиля и имеет далеко идущие последствия, но первое, что нужно сказать, это то, что вы не можете выбрать двигатель в отрыве от остальных дизайн системы.Количество энергии, выдаваемой двигателем, зависит не только от двигателя, но и от аккумулятора и его способности выдавать мощность. Это в сочетании с весом автомобиля повлияет на производительность и диапазон между зарядками. Измените одно, и оно повлияет на другое. Все они будут влиять на стоимость конвертации. Существует также вопрос, где все может быть установлено, поскольку ретро-электромобили, можно с уверенностью сказать, никогда не были рассчитаны на массу аккумуляторов.

Начните думать о крутящем моменте

Так как же выбрать двигатель для переоборудования? Первое, что нужно решить, это какой уровень производительности вы хотите от него.Заманчиво просто сравнить мощность двигателя в кВт или л.с. с мощностью оригинального двигателя внутреннего сгорания (ДВС), но это не лучшая отправная точка. Чтобы отскочить от огней, вам нужен крутящий момент. Электродвигатели развивают максимальный крутящий момент при 0 об/мин и поддерживают его до тех пор, пока двигатель не достигнет максимальной мощности. Кривая мощности Netgain Hyper9 служит хорошей иллюстрацией.

Это невозможно с двигателем с ДВС, и для увеличения крутящего момента, доступного на низких оборотах, большинство производителей автомобилей с ДВС просто увеличивают мощность.R-EV доставляет столько удовольствия, потому что крутящий момент, доступный на более низких оборотах, очень велик. Поэтому, если вы не зациклены на максимальной скорости (где вам нужна мощность), хорошей отправной точкой будет выбор двигателя с таким же крутящим моментом, как у оригинального двигателя (или немного больше!).

Вольты определяют амперы

Следующая точка — это напряжение двигателя. Это определит размер аккумуляторной батареи и ток, который он должен обеспечить, чтобы двигатель мог передавать крутящий момент.Коммерческие электромобили обычно работают при напряжении около 350-400 В, но некоторые автомобили работают при напряжении до 800 В. Поскольку мощность двигателя представляет собой напряжение x ток, чем выше напряжение, тем меньший ток необходим для обеспечения определенной мощности.

Все это имеет смысл, поэтому вам нужен двигатель с более высоким напряжением, верно? Да, но установки высоковольтных систем обходятся дороже, и, хотя может показаться заманчивым установить двигатель Tesla Ludricus в Morris Minor, остальная часть автомобиля может не справиться или не иметь места для батарей.И для обеспечения мощности двигатели с более высоким напряжением часто имеют более высокие обороты, поэтому вам нужно учитывать влияние на трансмиссию — больше передач или использовать двигатель только в части его диапазона? В результате многие классические модификации электромобилей работают при более низком напряжении, например, от 100 до 150 В, и есть несколько интересных двигателей, доступных на этих уровнях напряжения.

Например,

Хорошим примером является Hyper9 от Netgain — потрясающий автомобильный двигатель с герметичным корпусом, который выпускается в двух версиях: 110 В или 144 В.Два разных варианта напряжения дают больше гибкости при выборе комбинаций аккумуляторов. Это наш первый выбор для переоборудования автомобилей среднего класса, и он очень легко адаптируется. Hyper9 развивает пиковый крутящий момент 235 Нм (при нулевых оборотах — это электродвигатель!) и мощность 80 кВт в диапазоне от 5000 до 8000 об/мин. К счастью для более крупных автомобилей, Hyper9 также может работать с двумя двигателями, поэтому, если вы сделаете это, вы сможете удвоить показатели производительности.

Tesla Model S 85D (имеет аккумуляторную батарею емкостью 85 кВт·ч, буква D означает «двойной двигатель») . Главный двигатель может вращаться со скоростью до 18 000 об/мин и работает при напряжении 350 В.Официально он развивает 660 Нм при 0 об/мин (хотя краткосрочные показания Dyno намного выше) и 375 кВт при 6150 об/мин. Однако ему также требуется аккумуляторная батарея, которая обеспечивает ток более 1000 А при напряжении 350 В. Вот почему Теслы с меньшим аккумуляторным блоком не такие быстрые: двигатель ограничен батареей. В качестве альтернативы, Yasa 750 R развивает максимальный крутящий момент 790 Нм, пиковую мощность 200 кВт и диапазон скоростей от 0 до 3250 об/мин при осевой длине всего 98 мм. Однако для этого ему нужен аккумулятор на 750 В.

Вообще говоря, более низкое напряжение дешевле: все детали, такие как разъемы, контакторы, системы зарядки и т. д.стоимость меньше для более низких номинальных напряжений и так далее. Не забывайте, что некоторым более крупным двигателям также потребуется система охлаждения.

Итак, какой двигатель лучше всего подходит для вашего проекта?

Это сложный вопрос, и на него лучше всего отвечать на основе опыта, а не расчетов. Выбор двигателя — это повторяющийся процесс. Начните с желаемого крутящего момента, сравните параметры напряжения с доступным объемом аккумуляторной батареи, сравните скорость двигателя с вариантами трансмиссии, оцените последствия для цены всего автомобиля, а не только двигателя, а затем снова вернитесь в цикл.Мы часто прорабатываем несколько комбинаций вместе с нашими клиентами, прежде чем найти правильный баланс.

Конечно, если бюджет и место в машине не имеют значения, то весь мир в ваших руках.

Вкратце

В конечном счете, в R-EV важно то, как вы себя чувствуете, когда вы им управляете, в широком смысле:

• Свойства автомобиля, такие как размер, вес и аэродинамика, являются решающими характеристиками, которые определяют скорость , требования к крутящему моменту и мощности электродвигателя.
• Обычно мы стремимся, по крайней мере, соответствовать пиковому крутящему моменту исходного двигателя. И затем помните, что ваш новый Retro-EV будет иметь весь этот крутящий момент на низких (нулевых) оборотах, поэтому он вызовет у вас еще большую улыбку. . Если вы хотите ехать по автобану со скоростью 140 миль в час, необходимая постоянная мощность может составлять 160 кВт. Круиз со скоростью 70 миль в час и мощностью 60 кВт может быть в порядке.
• Каков ваш бюджет? Двигатели с более высокой производительностью и более высоким напряжением могут стать очень дорогими в установке.
• А остальное зависит от физического пространства. И ограничения оборотов, и аккумулятор, и текущая подача, и редуктор…

Есть над чем подумать!

Электрические моторы-ящики позволяют легко превратить ваш бензиновый автомобиль в электромобиль. обратите внимание, пуристы могут не одобрить

Содержание статьи

Не одна, а две компании в этом месяце представили то, о чем давно просили энтузиасты электромобилей — электрические «двигатели в ящиках», которые можно довольно легко заменить на любой автомобиль с бензиновым двигателем, в который они физически влезут.Батарейки в комплект не входят.

Объявление

Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

Содержание статьи

Согласно Autoblog , выскочка Electric GT (EGT), возглавляемая Эриком Хатчисоном, планирует вскоре предложить комплект для переоборудования электромобиля с одним и двумя двигателями.

Оба могут крепиться болтами к механическим коробкам передач, и уже разработано множество опор двигателя и пластинчатых адаптеров для различных коробок передач; компания также может разрабатывать адаптеры по индивидуальному заказу.

1. Этот инженер-исследователь из Университета Далхаузи превратил свой Triumph Spitfire 1971 года в электрический

2. VW объединяется с бутиком для создания электрических Beetles 308, заменив старый 2,9-литровый V8 автомобиля, который выдавал 280 лошадиных сил и 181 фунт-фут. крутящего момента – на три электродвигателя AC51 HPEVS общей мощностью 465 л.с. и 330 фунт.-фт.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   https://www.instagram.com/p/B1fczzXnxzL/?utm_source=ig_embed&utm_campaign=dlfix

   Новый двигатель e-crate имеет форму классического двигателя V8, за исключением того, что он примерно на 5 дюймов длиннее большинства классические смолл-блоки Chevy или Ford. Одномоторный комплект составляет 140 л.с. и 240 фунто-футов; в то время как сдвоенные двигатели имеют мощность 240 л.с. и 340 фунтов.-фт.

   Swindon Powertrain в Великобритании также бросает свою шляпу в кольцо электронных ящиков и предлагает двигатель меньшего размера, более европейского типа.

   Мотор Swindon имеет более обычную поперечную конструкцию для переднеприводных автомобилей или небольших автомобилей со средним расположением двигателя. Он весит больше 70 кг в стиле Чепмена и развивает респектабельные 110 лошадиных сил. Размеры составляют 600 мм в ширину, 440 мм в глубину и всего 280 мм в высоту, что означает, что он поместится практически в любом месте, в том числе под капотом Mini.

   Объявление

   Это объявление еще не загружено, но ваша статья продолжается ниже.

   Содержание статьи

   Стоит отметить, что если вы переоборудовали свой классический автомобиль на электродвигатель, FIVA ( Fédération Internationale des Véhicules Anciens ), глобальная организация, занимающаяся сохранением старых автомобилей, недавно объявила, что рассмотрит ваш автомобиль – или любой винтажный автомобиль, переделанный в электромобиль, — осквернен.

   Группа регулярно лоббирует права владельцев классических автомобилей в правительствах по всему миру; но в их глазах ваш переделанный в электромобиль антиквариат больше не является «классическим автомобилем», так что вы будете предоставлены сами себе.

   ---

   ПОСЛУШАЙТЕ: В выпуске этой недели мы рассказываем обо всех потрясающих новостях, поступивших с автосалона в Лос-Анджелесе в 2019 году, со старшим автором Postmedia Driving Дэвидом Бутом, в том числе о смелом внедорожнике Ford Mustang Mach-e. И, конечно же, мы получаем мнение Бута о Tesla Cybertruck.

   Подключен доступен в Apple Podcasts, Spotify, Stitcher и Google Podcasts.

   Плеер не работает? Кликните сюда.

   Поделитесь этой статьей в своей социальной сети

   Подпишитесь, чтобы получать Вождение.информационный бюллетень ca’s Blind-Spot Monitor по средам и субботам

   Нажимая кнопку подписки, вы соглашаетесь получать вышеуказанный информационный бюллетень от Postmedia Network Inc. Вы можете отказаться от подписки в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в нижней части наших электронных писем. Постмедиа Сеть Inc. | 365 Bloor Street East, Торонто, Онтарио, M4W 3L4 | 416-383-2300

   Спасибо за регистрацию!

   Приветственное письмо уже в пути. Если вы его не видите, проверьте папку нежелательной почты.

   Следующий выпуск журнала Driving.ca «Мониторинг слепых зон» скоро будет в вашем почтовом ящике.

   Комментарии

   Postmedia стремится поддерживать живой, но вежливый форум для обсуждения и призывает всех читателей поделиться своим мнением о наших статьях. Комментарии могут пройти модерацию в течение часа, прежде чем они появятся на сайте. Мы просим вас, чтобы ваши комментарии были актуальными и уважительными. Мы включили уведомления по электронной почте — теперь вы будете получать электронное письмо, если получите ответ на свой комментарий, появится обновление ветки комментариев, на которую вы подписаны, или если пользователь, на которого вы подписаны, прокомментирует.Посетите наши Принципы сообщества для получения дополнительной информации и подробностей о том, как изменить настройки электронной почты.

   Различные типы двигателей, используемых в электромобилях

   Электрические транспортные средства не являются чем-то новым для этого мира, но технологический прогресс и повышенная забота о контроле над загрязнением окружающей среды придали им мобильность будущего. Основным элементом электромобиля, помимо аккумуляторов для электромобилей, которые заменяют двигатели внутреннего сгорания, является электродвигатель .Быстрое развитие в области силовой электроники и методов управления создало пространство для использования различных типов электродвигателей в электромобилях. Электродвигатели, используемые в автомобильной промышленности, должны иметь такие характеристики, как высокий пусковой крутящий момент, высокая удельная мощность, хороший КПД и т. д.

    

   Различные типы электродвигателей, используемых в электромобилях
   1. Электродвигатель постоянного тока
   2. Бесщеточный двигатель постоянного тока
   3. Синхронный двигатель с постоянными магнитами (PMSM)
   4. Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока
   5. Импульсные реактивные двигатели (SRM)

    

   1.Двигатель серии постоянного тока

   Высокий пусковой крутящий момент двигателя серии DC делает его подходящим вариантом для тягового применения. Это был наиболее широко используемый двигатель для тяги в начале 1900-х годов. Преимуществом этого двигателя является легкое регулирование скорости, а также он может выдерживать резкое увеличение нагрузки. Все эти характеристики делают его идеальным тяговым двигателем. Основным недостатком двигателей постоянного тока является высокая потребность в обслуживании из-за щеток и коллекторов. Эти двигатели используются на индийских железных дорогах.Этот двигатель относится к категории коллекторных двигателей постоянного тока.

    

   2. Бесщеточные двигатели постоянного тока

   Аналогичен двигателям постоянного тока с постоянными магнитами. Бесколлекторным его называют потому, что он не имеет коллекторно-щеточного устройства. Коммутация в этом двигателе осуществляется электронным способом, поэтому двигатели BLDC не требуют технического обслуживания. Двигатели BLDC имеют тяговые характеристики, такие как высокий пусковой крутящий момент, высокий КПД около 95-98% и т. д. Двигатели BLDC подходят для проектирования с высокой удельной мощностью.Двигатели BLDC являются наиболее предпочтительными двигателями для электромобилей из-за их тяговых характеристик. Вы можете узнать больше о двигателях BLDC, сравнив их с обычным коллекторным двигателем.

    

   Двигатели BLDC также бывают двух типов:

   я. Двигатель BLDC с внешним бегунком:

   В этом типе ротор двигателя находится снаружи, а статор внутри. Его также называют как Hub Motors , потому что колесо напрямую связано с внешним ротором.Этот тип двигателей не требует внешнего редуктора. В некоторых случаях сам двигатель имеет встроенные планетарные передачи. Этот двигатель делает автомобиль в целом менее громоздким, поскольку он не требует никакой системы передач. Это также устраняет необходимость в пространстве для установки двигателя. Существует ограничение на размеры двигателя, которое ограничивает выходную мощность в конфигурации с бегунком. Этот двигатель широко используется производителями электрических велосипедов, такими как Hullikal, Tronx, Spero, легкоскоростных велосипедов и т. д. Он также используется производителями двухколесных транспортных средств, такими как 22 Motors, NDS Eco Motors и т. д.

    

    

   ii. Двигатель BLDC с направляющей:

   В этом типе ротор двигателя находится внутри, а статор снаружи, как у обычных двигателей. Этим двигателям требуется внешняя система трансмиссии для передачи мощности на колеса, из-за этого конфигурация с внешним бегунком немного громоздка по сравнению с конфигурацией с внутренним бегунком. Многие производители трехколесных транспортных средств, такие как Goenka Electric Motors, Speego Vehicles, Kinetic Green, Volta Automotive, используют двигатели BLDC.Производители скутеров с низкими и средними характеристиками также используют двигатели BLDC для движения.

    

    

   Именно по этим причинам этот двигатель широко используется в электромобилях. Основной недостаток — высокая стоимость из-за постоянных магнитов. Перегрузка двигателя сверх определенного предела сокращает срок службы постоянных магнитов из-за тепловых условий.

    

   3. Синхронный двигатель с постоянными магнитами (СДПМ)

   Этот двигатель также похож на двигатель BLDC с постоянными магнитами на роторе .Подобно двигателям BLDC, эти двигатели также обладают такими тяговыми характеристиками, как высокая удельная мощность и высокий КПД. Разница в том, что PMSM имеет синусоидальную противоЭДС, тогда как BLDC имеет трапецеидальную противоЭДС. Синхронные двигатели с постоянными магнитами доступны для более высоких номинальных мощностей. PMSM — лучший выбор для высокопроизводительных приложений, таких как автомобили, автобусы. Несмотря на высокую стоимость, СДПМ составляет жесткую конкуренцию асинхронным двигателям за счет более высокого КПД, чем у последних. PMSM также дороже, чем двигатели BLDC. Большинство производителей автомобилей используют двигатели PMSM для своих гибридных и электрических транспортных средств . Например, Toyota Prius, Chevrolet Bolt EV, Ford Focus Electric, мотоциклы Zero S/SR, Nissan Leaf, Hinda Accord, BMW i3 и т. д. используют двигатель PMSM для движения.

    

   4. Трехфазные асинхронные двигатели переменного тока

   Асинхронные двигатели не имеют высокого пускового момента, как двигатели постоянного тока серии при работе с фиксированным напряжением и фиксированной частотой.Но эту характеристику можно изменить с помощью различных методов управления, таких как FOC или методы v/f. При использовании этих методов управления максимальный крутящий момент становится доступным при запуске двигателя, который подходит для тягового применения. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором имеют долгий срок службы из-за меньшего обслуживания. Асинхронные двигатели могут быть рассчитаны на КПД 92-95%. Недостатком асинхронного двигателя является то, что для него требуется сложная схема инвертора, а управление двигателем затруднено .

    

    

    

   В двигателях с постоянными магнитами магниты вносят свой вклад в плотность потока B. Поэтому регулировать значение B в асинхронных двигателях проще, чем в двигателях с постоянными магнитами. Это связано с тем, что в асинхронных двигателях значение B можно регулировать, изменяя напряжение и частоту (V/f) в зависимости от требований к крутящему моменту. Это помогает уменьшить потери, что, в свою очередь, повышает эффективность.

    

   Tesla Model S — лучший пример, демонстрирующий высокую производительность асинхронных двигателей по сравнению с аналогами.Выбрав асинхронные двигатели, Тесла, возможно, хотел устранить зависимость от постоянных магнитов. Даже Mahindra Reva e2o использует для движения трехфазный асинхронный двигатель. Крупные производители автомобилей, такие как TATA Motors, планируют использовать асинхронные двигатели в своих автомобилях и автобусах. Производитель двухколесных транспортных средств TVS Motors выпустит электрический скутер, в котором для движения используется асинхронный двигатель. Асинхронные двигатели являются предпочтительным выбором для электромобилей, ориентированных на производительность, из-за их низкой стоимости.Другим преимуществом является то, что он может выдерживать суровые условия окружающей среды. Благодаря этим преимуществам индийские железные дороги начали замену двигателей постоянного тока асинхронными двигателями переменного тока.

    

   5. Реактивные реактивные двигатели (SRM)

   Импульсные реактивные двигатели относятся к категории двигателей с переменным реактивным сопротивлением с двойной заметностью. Импульсные реактивные двигатели просты по конструкции и надежны. Ротор SRM представляет собой кусок многослойной стали без обмоток или постоянных магнитов .Это уменьшает инерцию ротора, что способствует высокому ускорению. Надежный характер SRM делает его подходящим для высокоскоростных приложений. SRM также предлагает высокую удельную мощность, что является обязательными характеристиками электромобилей. Поскольку выделяемое тепло в основном сосредоточено на статоре, двигатель легче охлаждать. Самым большим недостатком SRM является сложность управления и увеличение схемы включения . У него также есть некоторые проблемы с шумом. Как только SRM выйдет на коммерческий рынок, в будущем он сможет заменить PMSM и асинхронные двигатели.

    

   Советы по выбору двигателя для вашего электромобиля

   Чтобы выбрать подходящие двигатели для электромобилей , нужно сначала перечислить требования к характеристикам, которым должно соответствовать транспортное средство, условиям эксплуатации и связанным с ним затратам. Например, для картингов и двухколесных транспортных средств, требующих меньшей производительности (в основном менее 3 кВт) по низкой цене, хорошо использовать двигатели BLDC Hub. Для трехколесных и двухколесных транспортных средств также хорошо выбирать двигатели BLDC с внешней системой редуктора или без нее.Для приложений с высокой мощностью, таких как высокопроизводительные двухколесные транспортные средства, автомобили, автобусы, грузовики, идеальным выбором двигателя будут PMSM или асинхронные двигатели. Как только синхронный реактивный двигатель и вентильный реактивный двигатель станут экономически эффективными, как СДПМ или асинхронные двигатели, у вас может быть больше вариантов типов двигателей для применения в электромобилях.

   Yamaha Motor начинает принимать заказы на разработку прототипа электродвигателя Hyper-EV — новый электродвигатель достигает максимальной мощности в классе 350 кВт — — Выпуски новостей

   12 апреля 2021 г.

   IWATA, 12 апреля 2021 г. — Yamaha Motor Co., Ltd. (Токио: 7272) объявила сегодня о разработке электродвигателя, достигающего наивысшего класса в отрасли по выходной плотности. Это устройство предназначено для использования в моделях гипер-электромобилей и других предложениях в сегменте высокопроизводительной мобильности, и Yamaha начнет принимать заказы на разработку прототипа по заказу с апреля этого года.
   С ​​2020 года Yamaha Motor принимает заказы на разработку прототипов электродвигателей (35–200 кВт) для автомобилей и других транспортных средств.Тем не менее, компания также недавно разработала блок с максимальной мощностью в классе 350 кВт (рабочее напряжение 800 В), предназначенный для установки и использования в гипер-электромобилях и других высокопроизводительных приложениях.
   Главной особенностью этого недавно разработанного электродвигателя является его компактная конструкция, в которой механические и электрические компоненты рассматриваются как единое целое, а редуктор и инвертор объединены в один блок. Он также был разработан с расчетом на установку и использование нескольких устройств на одном транспортном средстве.
   Что касается разработки прототипов по заказу, Yamaha будет использовать свои производственные технологии и ноу-хау в области литья, механической обработки и сборки, что дает компании возможность гибко адаптироваться к потребностям мотоциклов и других многочисленных продуктов, оборудования для прототипирования и многого другого. для разработки прототипов двигателей, отвечающих конкретным требованиям клиентов, в короткие сроки.
   Yamaha Motor планирует представить агрегат класса 350 кВт и другие прототипы электродвигателей на выставке Automotive Engineering Exposition 2021 Yokohama, которая пройдет с 26 по 28 мая 2021 года.

   Прототип электродвигателя класса 350 кВт Изображение установки блока (блок класса 350 кВт x 4)

   Обзор прототипа электродвигателя для гипермобилей

   Тип двигателя	Внутренний синхронный двигатель с постоянными магнитами (IPSMM)
   Максимальная мощность	350 кВт*
   Способ охлаждения	С масляным охлаждением

   *Модель находится в стадии разработки, цифры могут быть изменены.

   *«Максимальная мощность» и «Способ охлаждения» изменены/скорректированы в соответствии с потребностями клиента.

   *Веб-сайт Electric Motor: https://global.yamaha-motor.com/business/e-motor/

   Электродвигатели для рынка электромобилей | Рост, тенденции и прогноз (2022

   Обзор рынка

   Период исследования:	2018-2027 гг.
   Базовый год:	2021
   Самый быстрорастущий рынок:	Азиатско-Тихоокеанский регион
   Крупнейший рынок:	Азиатско-Тихоокеанский регион
   СГТР:	28.63 %

   Нужен отчет, отражающий влияние COVID-19 на этот рынок и его рост?

   Скачать бесплатно Образец

   Обзор рынка

   Ожидается, что электродвигатели для рынка электромобилей зарегистрируют среднегодовой темп роста более 28,63% в течение прогнозируемого периода (2020–2025 гг.).

   • Одними из основных факторов, стимулирующих рост исследуемого рынка, являются введение в действие строгих норм выбросов и экономии топлива, государственные стимулы и улучшение инфраструктуры зарядки, что привело к более широкому внедрению электромобилей.Это внедрение электромобилей может стимулировать спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.
   • Ожидается, что в ближайшем будущем массовые инвестиции в электромобили крупных автомобильных компаний, таких как Toyota, Honda, Tesla, General Motors и Ford, будут стимулировать рынок электродвигателей. Кроме того, ожидается, что развивающиеся партнерские отношения между производителями двигателей и автомобильными компаниями расширят электродвигатели для рынка электромобилей во всем мире.
   • Ожидается, что рынок электродвигателей столкнется с проблемами в виде закупок редкоземельных металлов, используемых в постоянных магнитах для синхронных двигателей, поскольку металлы, используемые в этих двигателях, подпадают под экспортные ограничения и риски поставок.
   • На рынке электромобилей в основном доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Tesla, BYD, Toyota, Nissan, Honda.

   Объем отчета

   Электродвигатели, которые в основном используются для движения/тяги электрических транспортных средств, были рассмотрены в рамках рынка.Электродвигатели для рынка электромобилей были сегментированы по применению, типу двигателя, типу транспортного средства и географическому положению.

   Применение
   		Легковые автомобили
   		Автофургон

   Тип двигателя
   		двигатель переменного тока
   		DC Motor

   Тип автомобиля
   		Гибридный электромобиль (HEV)
   		Plug —
   	Чистый электромобиль (PEV)

   География
   		Канада Мексика Северная Америка Соединенные Штаты Америки Отдых в Северной Америке
   		9064 6 Европа Германия Великобритания Франция Италия Норвегия Остальной Европы
   		Китай Индия Азия Тихоокеанский Япония Остальной Asia-Pacific
   		Бразилия Остальной мир Южная Африка Аргентина Другие страны

   Объем отчета может быть настроены в соответствии с вашими требованиями.Кликните сюда.

   Ключевые тенденции рынка

   Растущие продажи электромобилей

   Электромобиль стал неотъемлемой частью автомобильной промышленности. Он представляет собой путь к достижению энергоэффективности наряду с сокращением выбросов загрязняющих веществ и других парниковых газов. Растущие экологические проблемы в сочетании с благоприятными инициативами правительства являются основными факторами, стимулирующими этот рост. Прогнозируется, что к концу 2025 года годовой объем продаж легковых электромобилей превысит отметку в 5 миллионов единиц, а к концу 2025 года он составит 15% от общего объема продаж автомобилей.

   Рынок электромобилей в последние годы демонстрирует высокие темпы роста: к третьему кварталу 2019 года общий объем продаж электромобилей достиг примерно 1 614 048 единиц по сравнению с 1 279 527 до третьего квартала 2018 года. Этот всплеск продаж является результатом увеличение регулирующих норм различными организациями и правительствами для контроля уровней выбросов и распространения транспортных средств с нулевым уровнем выбросов.

   Вышеупомянутые нормы вынудили автопроизводителей увеличить свои расходы на исследования и разработки электромобилей, что в конечном итоге позволило им в будущем продавать электромобили.Эта стратегия оказала сильное влияние на людей, поскольку в модели покупки автомобилей с обычным двигателем внутреннего сгорания произошли значительные изменения в пользу электромобилей. Это изменение не привело к снижению продаж автомобилей с двигателем внутреннего сгорания, а скорее создало многообещающий рынок для электромобилей как в настоящем, так и в будущем. Ожидается, что рост электромобилей увеличит спрос на электродвигатели в течение прогнозируемого периода.

   Чтобы понять основные тенденции, загрузите образец Отчет

   Азиатско-Тихоокеанский регион продолжает доминировать на рынке электродвигателей для электромобилей

   В глобальном масштабе Азиатско-Тихоокеанский регион занимает наибольшую долю рынка электродвигателей для рынка электромобилей благодаря высоким продажам электромобилей, в основном из Китая.Китай является крупнейшим производителем и потребителем электромобилей в мире. Внутренний спрос поддерживается национальными планами продаж, благоприятными законами и муниципальными планами по качеству воздуха. Например, Китай ввел квоту на производителей электромобилей или гибридных автомобилей, которая должна составлять не менее 10% от общего объема новых продаж. Кроме того, город Пекин выдает всего 10 000 разрешений на регистрацию транспортных средств с двигателем внутреннего сгорания в месяц, чтобы побудить его жителей перейти на электромобили.

   Поскольку рынок электромобилей неуклонно растет, рынок электродвигателей для электромобилей, вероятно, превысит прогноз, поскольку большинство OEM-производителей начинают работу, заключают партнерские отношения с производителями электромобилей, совместными предприятиями и т. д. Например, в марте 2020 г. , Wolong Electric Group Co., Ltd (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co. Ltd. (ZF China). Wolong Electric Group Co., Ltd. (Wolong Electric) подписала соглашение о создании совместного предприятия с ZF (China) Investment Co.Ltd (ZF Китай). Компания будет базироваться в городе Шаосин, провинция Чжэцзян, и может в основном заниматься проектированием, производством и продажей автомобильных тяговых двигателей для применения в электромобилях (EV), подключаемых гибридных автомобилях (PHV) и мягких гибридных автомобилях ( ГВ).

   Чтобы понять тенденции в географии, загрузите образец Отчет

   Конкурентная среда

   Мировой рынок электродвигателей для электромобилей сильно фрагментирован из-за присутствия множества региональных и международных игроков.Однако на рынке доминируют некоторые крупные автомобильные игроки, такие как Toyota, Tesla, Nissan, Honda, BYD, BAIC и BMW, из которых Toyota, Tesla и BYD,

   Toyota имеет огромное присутствие на японском рынке и собственное производство двигателей, которое охватило значительную часть рынка, изученного в 2019 году. Toyota Prius была первым в мире серийным гибридным автомобилем, и компания продала 13 миллионов гибридных автомобилей. автомобилей с момента его появления.

   Большинство автопроизводителей, таких как Toyota, Nissan, Honda и Subaru, производят большую часть своих тяговых двигателей внутри компании.

   Содержание

   1. 1. Введение

      1. 1.1 Учебные предположения

      3. 1.2 Область исследования

      4. 76

      5. 2. Методология исследования

      6. 3. Представительское резюме

         76

      7. 4. Рыночная динамика

         1. 4.1 Рыночные факторы

         2. 4.2 Рыночные ограничения

         3. 4.3 Привлекательность отрасли – анализ пяти сил Портера

            1. 4.3.1 Угроза новых участников

            2. 4.3.275

               4.3.2 Торговая мощность покупателей / потребителей

            3. 4.3.3 Торговая мощность поставщиков

            4. 4.3.4 Угроза подстановки продуктов

            5. 4.3.5 Интенсивность конкурентных Соперничество

   2. 5. Сегментация на рынке

   3. 1. 5.1 Приложение

         92

      2. 5.1.1 Пассажирские автомобили

         5.1.1 Пассажирские автомобили

      3. 5.1.2 Коммерческие автомобили

   4. 5.2 Тип двигателя

      1. 5.2.1 Двигатель AC

      3. 5.2.2 DC Мотор

   5. 5.3 Тип автомобиля

      1. 5.3.1 Гибридный электромобиль (HEV)

      2. 5.3.2 Плагин гибридный электромобиль (PHEV)

      3. 5.3.3 Чистый электромобиль (PEV)

3. 5.4 География

   1. 5.4.1 Северная Америка

      1. 5.4.1.1 США

      2. 5.4.1.2 Canada

      3. 5.4.1.3 Мексика

      4. 5.4.1.4 Отдых северной Америки

   2. 5.4.2 Европа

      1. 5.4.2.1 Германия

      2. 5.4.2.2 Великобритания

      3. 5.4.2.3 Франция

      4. 5.4.2.4 Italy

      6. 5.4.2.5

      7. 5.4.2.5

      9. 5.4.2.6 Отдых Европы

         76

   3. 5.4.3 Asia-Pacific

      1. 5.4.3.1 China

      2. 5.4.3.2 Индия

      4. 5.4.3.3 Япония

         5.4.3.3

      5. 76

      6. 5.4.3.4 Отдых Азиатско-Тихоокеанского региона

   4. 5.4.4 Отдых мира

      1. 5.4 .4.1 Бразилия

      2. 5.4.4.2 Южная Африка

      3. 5.4.4.3

      5. 5.4.4.4

      6. 5.4.4.4

Вы также можете приобрести части этого отчета. Вы хотите проверить раздел мудро прайс-лист?

Часто задаваемые вопросы

Каков период изучения этого рынка?

Рынок электродвигателей для электромобилей изучается с 2018 по 2027 год.

Каковы темпы роста рынка Электродвигатели для электромобилей?

Рынок электродвигателей для электромобилей будет расти в среднем на 28,63% в течение следующих 5 лет.

В каком регионе самые высокие темпы роста рынка Электродвигатели для электромобилей?

Азиатско-Тихоокеанский регион демонстрирует самый высокий среднегодовой темп роста в 2021–2026 годах.

Какой регион имеет наибольшую долю рынка Электродвигатели для электромобилей?

Азиатско-Тихоокеанского региона будет иметь самую высокую долю в 2021 году.

Кто является ключевыми игроками на рынке Электродвигатели для электромобилей?

Toyota Motor Corporation, Aisin Seiki Co Ltd, BYD Co. Ltd, Tesla Inc., BAIC являются основными компаниями, работающими на рынке электродвигателей для электромобилей.

80% наших клиентов ищут отчеты на заказ. Как ты хотите, чтобы мы подогнали вашу?

Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты!

Пожалуйста, введите корректное сообщение!

Загрузка…

Дело не только в батарее, ребята

Двигатели внутреннего сгорания существуют уже около 140 лет. За это время мы полностью разобрались во всех их нюансах. Мы можем поболтать с нашими приятелями о степени сжатия, лошадиных силах и фазах газораспределения. Мы знаем преимущества рабочего объема и эффективности турбонагнетателей. Автомобильные встречи быстро превращаются в океаны открытых капотов. Автомобильные СМИ тщательно анализируют даже самые передовые технологии двигателей новейшего гиперкара.Мы знаем двигатели. Мы говорим о двигателях. Мы любим двигатели .

Мы не любим моторы , то есть электрические. Вы знаете, те, которые существуют уже почти 250 лет и приводили в движение автомобили в 1880-х годах, пока бензиновые двигатели не обогнали их благодаря их запасу хода и быстрой заправке. (Один из первых изобретателей асинхронных двигателей переменного тока: Никола Тесла.) Наше коллективное и практически абсолютное отсутствие знаний о том, что на самом деле приводит в движение колеса всех новых электромобилей на дорогах сегодня, действительно вызывает недоумение.Насколько серьезна эта проблема? Большинство владельцев электромобилей, вероятно, даже не знают , где двигатели в их автомобилях, или сколько их, или как они выглядят.

Что еще хуже: Технической информации мало, и в основном ее можно найти только на форумах и специализированных технологических сайтах. Учтите также тот факт, что наш собственный Алекс Рой только что сделал обзор совершенно новой Tesla Model 3 и в ходе 4000 тщательно продуманных слов ни разу не упомянул двигатель.

Не то чтобы его можно было винить: на странице Tesla Motors, посвященной модели 3, которая включает раздел «спецификации», сам по себе двигатель вообще не упоминается.Кроме того, в собственной заявке компании в Агентство по охране окружающей среды в прошлом году на получение сертификата соответствия автомобиля 250 слов были посвящены описанию аккумулятора и всего 20 слов — двигателю. (Если вам интересно, это «3-фазный 6-полюсный двигатель переменного тока с внутренними постоянными магнитами», развивающий мощность 258 л.с. или 192 кВт и крутящий момент 317 фунт-фут). не упоминает двигатель, за исключением того, что автомобиль имеет «электрический привод». Даже BMW — компания, у которой буквально означает «двигатель» для среднего имени — только соизволила раскрыть на своей странице продукта i3, что двигатель «синхронный переменного тока».Между тем, двигатель базовой модели 3-й серии описывается как «2,0-литровый рядный 4-цилиндровый 16-клапанный двигатель BMW TwinPower Turbo мощностью 180 л. (Double-VANOS и Valvetronic) и высокоточный непосредственный впрыск». Это до того, как на сайте описывается электронное управление дроссельной заслонкой двигателя, функция автоматического запуска-остановки, система прямого зажигания с контролем детонации, охлаждение двигателя с электронным управлением (охлаждение карты), рекуперация энергии торможения и управление динамикой движения с помощью Eco Pro, Comfort, и спортивные настройки.

Среди обозревателей Рой — далеко не единственный, кто расправился с мотором. Большинство обзоров электромобилей замалчивают эту ключевую часть технологии, за исключением того, что отмечают его относительную бесшумность, его крутящий момент, а также простоту и низкие требования к техническому обслуживанию в долгосрочной перспективе. Вместо этого большая часть пространства, отведенного под трансмиссию, сосредоточена на аккумуляторе: насколько он велик, его конструкция и состав, где он находится, какой у него запас хода, сколько дней требуется для полной зарядки и так далее.

Тесла

Размещение электродвигателя Tesla Model S P 90D