Autonomní systém s elektromotorem. Autonomní elektrický systém s motorem s permanentním magnetem

0 Bul. V 1 vědecký výzkum směru elektrického stroje vypočítá rozpojení, pro které používají zařízení, s nimiž se používají excitační síly kotvy, polohu snímačů proudu a snímačů rychlosti úhlové excitace propojení toku a buzení přídavných budicích vinutí, proporcionálně úměrných regulátorům a zesilovačům a proudům v trommechanickém z.p. f-ly, popření generátoru ikogo transformátor7 nemocný. SOUDNÍ VÝBOR PRO VYNÁLEZY A OBJEVOVÁNÍ Státního výboru SSSR pro vědu a technologii (56) Ventilové motory a jejich použití v elektrických kolejových vozidlech, / 11 od ed, BN Tikhmeneva. - M ,: Transport, 1976, 10-13 s., Osvědčení vynálezce SSSR 11 1356134, tř. N 02 K 29/06, 1985. (54) AUTONOMNÍ SYSTÉM ELEKTRICKÝCH ZAŘÍZENÍ S VĚTRACÍM ELEKTRICKÝM MOTOREM (57) Účelem vynálezu je snížit pulzace točivého momentu poháněného elektromotoru, zlepšit energii, dynamiku, hmotnost a rozměry a rozšířit rozsah ovládání rychlosti. Induktory generátoru a elektromechanický měnič motoru s permanentními magnety jsou dodávány s dalšími podélnými vinutími pole, jejichž proud je regulován tak, že projekce regulované části vektoru vazby pole podél podélné osy ve směru ortogonální k vektoru proudu kotvy je úměrný projekci asynchronní složky vektoru hlavního generátoru toku V. Petrash Tehred I. Khodanich Proofreader I. Kucheryava odpisn st. Výrobní a vydavatelský závod Gagarina, g, Uzh Objednávka 52 Oběh 435 VNIPI Státního výboru pro snímky 113035, Moskva, Zh, Raeteniy a objevy na GKNT SSSushskaya nab. Dvou větví umístěných pod úhlem 6 / p vůči sobě navzájem a připojené mezi sebou dalším budicím vinutím 21, jehož osa se shoduje s osou pólů induktoru 20 generátoru 1, přídavné budicí vinutí 21 je připojeno k výstupu prvního proudového zesilovače 13 prostřednictvím prvního přídavného proudový snímač 15, vstup prvního zesilovače 13 je připojen k výstupu prvního proporcionálně integrálního ovladače 11, jehož první vstup je připojen k výstupu prvního výpočetní zařízení 9, a druhý vstup je kombinován s prvním vstupem prvního výpočetního zařízení 9 a připojen k výstupu prvního přídavného proudového senzoru 15. Druhý dvoukanálový vstup prvního výpočetního zařízení 9 je připojen k prvnímu přídavnému výstupu řídicího systému 4 a w-fázový vstup tohoto výpočetního zařízení 9 je připojen k výstupu fázového senzoru 17 proudu kotvy gen. -Rátor 1, Každá fáze prstencového vinutí 22 kotvy EMF 2 je vyrobena ze dvou větví, umístěných jedna vůči druhé pod úhlem / p a navzájem propojená svými protilehlými vodiči. Induktor 23 EMF 2 je vybaven přídavným budicím vinutím 24, jehož osa se shoduje s osou pólů induktoru 23 EMF 2. Přídavné budicí vinutí 24 EMF 2 je připojeno k výstupu druhého proudového zesilovače 14 prostřednictvím druhého přídavného proudového senzoru 16. Vstup druhého zesilovače 14 je připojen k výstupu druhého proporcionálně-integrálního proudového regulátoru 12, jehož první vstup je připojen k výstupu druhého výpočetního zařízení 10 a druhý vstup je spojen s prvním vstup druhého výpočetního zařízení 10 a je připojen k výstupu druhého přídavného proudového senzoru 16. Druhý dvoukanálový vstup druhého výpočetního zařízení 10 je připojen k druhému dodatečnému výstupu řídicího systému 4 a sh- fázový vstup tohoto výpočetního zařízení 10 je připojen 3 1534662 viz. nastavitelné stroje střídavý proud pro různé účely, pokud jsou provozovány z frekvenčního měniče, a mohou být použity v systému autonomních elektrických zařízení (ASE) vozidel s ventilovými elektromotory. 10 Účelem vynálezu je snížit pulsaci točivého momentu, zlepšit indikátory energie, dynamiky a hmotnosti a velikosti a rozšířit rozsah regulace rychlosti otáčení ventilového motoru (VD). 1 ukazuje jistinu elektrický obvod ASE s VD; na obr. 2 a 3 - vektorové diagramy 20 zobrazovacích vektorů generátoru a elektromechanického převodníku (EMF); Obr. 4 je funkční diagram výpočetního zařízení; Obr. 5 je funkční diagram modelovacího bloku vazby kotevního toku; Obr. 6 je strukturální diagram EMF a generátoru se senzory pro úhlovou polohu rotoru; Obr. 7 je strukturální diagram ZODisku rotoru EMF a generátoru. A ventilového motoru, který obsahuje 2 p -pólový a -fázový EMF 2, jehož vinutí kotvy je spojeno pomocí frekvenčního měniče 3, jehož řídicí vstup je připojen k výstupu řídicího systému 4 (CS), čidla 5 pro úhlovou polohu 40 rotor generátoru 1, instalovaný na ose 6, snímač 7 úhlové polohy EMF rotoru 2, instalovaný na ose 8, první 9 a druhé 10 výpočetních zařízení, 5 dva proporcionálně-integrální regulátory proudu 11 a 12, dva zesilovače 13 a 14 proudu, dva přídavné snímače 15 a 16 proudu, w-fázový snímač 17 proudu kotvy generátoru 1, 5 Osh-fázový snímač 18 proudu kotvy EMF 2, SU 4 je vybaven dvěma dalšími výstupy, vstupy pro regulaci úhlu zpomalení a předstihu a informační vstupy s tím spojené respektive k výstupům snímačů 5 a 7 úhlové polohy rotorů generátoru 1 a EMF 2, jejichž výstupní signály jsou úměrné (2) 50, kde 6,55 "s 1 d fX 5 1 k výstupu u, -fázový snímač 18 proudové kotvy EMF 2, každé výpočetní zařízení O (obr. 4) obsahuje dvouřadičové snímače 25 a 26, blok 27 pro modelování vazeb toku kotvy, blok 28 pro extrakci průměrné hodnoty, sumační blok 29, dělící blok 30, jehož výstupem je výstup výpočetních zařízení 9 a 10, a vstup děliče je připojen k výstupu sumačního bloku 29, přičemž první vstup je připojen k výstupu blok 28 extrahování průměrné hodnoty. Vstup bloku 28 je spojen druhým vstupem součtové jednotky 29 a s výstupem druhého převaděče souřadnic 26, jehož první a druhý vstup jsou připojeny k prvnímu a druhému výstupu modelovací jednotky spojovacího toku kotvy 27, první a druhý vstup připojený k prvnímu a druhému výstupu prvního převaděče souřadnic 25, třetí vstup ke zdroji ekvivalentního signálu a čtvrtý vstup modelovací jednotky 27 je prvním vstupem výpočetního zařízení 9 a 1 O. měnič souřadnic, 26, druhý vstup prvního souřadnicového převaděče 25 jsou kombinovány a představují druhý kanál druhého dvoukanálového vstupu výpočetních zařízení 9 a 10, Prohlížeč 25 je n-fázové nebo n-fázové vstupy výpočetních zařízení 9 a 10. V ASE s fázovou regulací napětí generátoru 1 a napětí EMF 2 obsahuje ekvivalentní usměrněný proud (modul vektoru proudu kotvy) EMF 2 kromě konstantní složky i složky střídavého proudu, které jsou příčina zvlnění točivého momentu a zhoršení energetického výkonu HP. Kromě toho točivý moment HP pulzuje dokonce i s dokonale vyhlazeným ekvivalentním usměrňovačem 534662 Llen current EMF 2 kvůli diskrétní povaze změny polohy vecto. nízké frekvence rotace k jevu chůze HP, omezující rozsah ASE s regulací frekvence otáčení HP, diskrétní povaha změny polohy vektoru proudu kotvy generátoru 1 způsobuje pulzace elektromagnetického momentu generátoru 1 a vede k zhoršení jeho energetického výkonu, zvlnění ekvivalentního usměrněného proudu a točivého momentu způsobené fázovou regulací napětí EMF 2 a diskrétní povaha změny aktuálního vektoru kotvy EMF 2 lze eliminovat, pokud projekce vektoru propojení hlavního toku kotvy EMF 2 ve směru d, kolmém k vektoru proudu kotvy EMF 2, je udržováno stejné jako její průměrná hodnota regulací budicího proudu EMF 2 podél podélné osy Yd, pro kterou je nutné kompenzovat proměnnou složku projekce vektoru propojení hlavního toku d (3 rd ve výrazu, elektromagnetický moment (obr. 2) Md = (C 1 rd + b (f bd) xd kde (b je průměrná hodnota projekce vektoru vazby hlavního toku na směr Ed, kolmá na vektor proudu kotvy 2 d, 40 Ze schématu reprezentujících vektorů (obr. 2) je požadovaná hodnota propojení toku excitace přídavného vinutí 24 EMN 2 podél podélné osy d určena Ch, 1 D = TsU d / sov + 12np6 Úhel předstihu zapnutí při volnoběhu, určený instalací snímače 7 úhlové polohy rotoru EMF 2; budicí proud a svodová indukční reaktance přídavného podélného vinutí 24 pro buzení EMF 2. kde a je průměrnou hodnotou projekce vektoru vazby hlavního toku na směr Гг, ortogonální k vektoru proudu kotvy generátoru 1 Ze schématu zobrazujících vektorů (obr. 3) požadovaná hodnota vazby toku přídavného budicího vinutí 21 generátoru 1 podél podélné osy d je určena následovně: 30 3569,1, = J (/ cos C, + 61 (4) Гф. Úhlová poloha rotorový generátor 1; 11 drX - budicí proud a indukční 1 rozptylový odpor přídavného podélného vinutí 21 buzení generátoru 1, diagramy zobrazujících vektorů (obr. 2 a 3) pro snadné posouzení jsou konstruovány pro spínací úhly proudu ve fázích PMF 2 a generátoru 1 rovnající se Фг1 = 0 (nucená komutace), Za přítomnosti spínacích úhlů určují výpočetní zařízení 9 a 10 projekce proměnných 50 Podobně je možné eliminovat zvlnění ekvivalentního usměrněného proudu a točivého momentu způsobené fázovou regulací napětí generátoru 1 a diskrétní povahou5 změny vektoru proudu kotvy generátoru 1. K tomu projekce vektoru hlavního toku vazby kotvy generátoru 1 do směru E, kolmého na vektor. proud kotvy generátoru 1 1, je nutné udržovat roven jeho průměrné hodnotě regulací budicího proudu generátoru 1 podél podélné osy d, u které je nutné kompenzovat proměnnou složku projekce vektoru vazby hlavního toku L 55 g ve vyjádření elektromagnetického momentu (obr. 3): složky vazby hlavního toku B, 6 (1 s přihlédnutím k jejich amplitudám a fázím v přepínacím intervalu, zatímco regulátory proudu 11 a 12 umožňují, s dostatečnou přesností pro praxi, udržovat jak statiku, tak dynamiku projekce vektorů vazby hlavního toku p o4 na úrovni odpovídající jejich průměrným hodnotám, včetně intervalů přepínání, První termíny ve výrazech ( 2) a (4) jsou vytvořeny pomocí výpočetních zařízení 9 a 10, jejichž výstupní signály jsou přiváděny do prvních vstupů proporcionálně integrálních proudových regulátorů 11 a 12, do jejichž druhých vstupů jsou přiváděny buzení signálů úměrných proudům přídavná podélná vinutí 21 a 24 jsou buzena generátor 1 a EMF 2, Faktory škálování na vstupech regulátorů 11 a 12 jsou vybrány tak, aby celkový signál byl určen výrazy (2) a (4) .14 požadované napětí na přídavných vinutích 21 a 24 buzení generátor a EMF 2, požadované k udržení projekce vektoru hlavního toku vazby kotvy generátoru 1 a EMF 2 (1 g a (1) na úrovni UR, rovnající se jejich průměrným hodnotám, výběr odpovídající přenosové funkce regulátorů 11 a 12 zajišťuje proud dalších budicích vinutí 21 a 24 dynamiku procesu řízení buzení.Výpočtová zařízení 9 a 10 jsou navržena tak, aby určovala proměnné složky projekcí vektorů hlavního toku vazba generátoru 1 a PMF 1 na osách, kolmo k vektorům proudů kotevních vinutí generátoru 1 a EMF 2, a modelování části tokových vazeb další vinutí 21 a 24 excitačního genu erátor 1 a EMF 2 podle výrazů (2) a (4), K tomu slouží první souřadnicový převodník 25, který se skládá z typických multiplikátorových a sčítacích prvků a implementuje převod proudu z fázových složek na podélný a příčné součásti podle signálů 6210 9 .1 5346 snímačů 17 n 18 a podle signálů ze snímačů 5 nebo 7 úhlové polohy rotorů generátoru 1 nebo EIT 2. Modelování hlavních tokových vazeb kotvy podél os 6, c 1 se provádí v bloku 27 pro modelování podélných a příčných komponent tokových vazeb (obr. 5). Nelineární prvky 31 a 32 mají stejné charakteristiky a určují závislost hlavního toku y na výsledné magnetizační síle 1, tj. (= = Г, Magnetizační síly 1 jedné poloviny pólu jsou určeny součtem magnetizačních sil podél podélné a příčné osy (obr. 5) MV 0,5 (B + S), 111 0,5 (Y, + 11),% a ostatní poloviční póly x - rozdíl Tyto magické síly odpovídají hodnotám toku) a q, tj. Výstupy nelineárních prvků 31 a 32 Koeficienty měřítka zesilovačů 33 a 34 jsou vybrány tak, aby celkový signál na výstupy těchto zesilovačů jsou určeny výrazy. Dále jsou přijímány složky hlavního toku toku podél os 4, 9, druhý souřadnicový převodník 26, skládající se ze standardních multiplikátorů a součtových prvků a přechodu z podélných a příčných složek vazba hlavního toku na komponentu hlavní vazby toku (p, ortogonální k vektoru proudu kotvy, podle následujícího poměru: vazba toku je přiváděna na vstup bloku 28 pro výběr průměrné hodnoty, na jejímž výstupu je průměr získá se hodnota vazby hlavního toku, blok 28 může být vyroben ve formě 25 pro 35 40 4 50 55 integrátor. Proměnná složka vazby A b hlavního toku je získána na výstupu součtové jednotky 29 jako rozdíl složek dodávaných na vstup součtové jednotky 29. Na výstupu dělicí jednotky 30 je získán signál, který je nezbytný pro simulaci propojení toku podélného přídavného vinutí 2 nebo 24. Generátor 1 a EIT 2 (lig. 6 a 7) jsou vyrobeny s kombinovaným buzením cue, zatímco armatury generátoru 1 a EIT 2 obsahují w, -faen generátor 1 a t - různé EIT 2 prstencové vinutí 19 a 22, pevně připevněné k toroidnímu magnetickému obvodu 35, upevněné nehybně vzhledem k pouzdru 36 pomocí vnější nemagnetické pouzdro 37 a induktory 20 a 23 generátoru 1 a EIT 2 jsou umístěny na obou koncových stranách kotvy a skládají se z magnetických vodivých sektorů 38, tvořících vícepólový systém, pevně připevněný na vnitřní a vnější magnetická vodivá pouzdra 39 a 40, oddělená nemagnetickým pouzdrem 41 induktorů 20 a 23 generátoru 1 a EMF 2. Počet magnetických vodivých sektorů 38 je roven počtu pólů, osa sektorů 38, sousedící s jednou stranou kotvy se shodují s osou sektorů 38 sousedících s druhou stranou kotvy. Vnitřní magneticky vodivé pouzdro 39 je pevně uchyceno na hřídeli 42, vnější magneticky vodivé pouzdro 40 je pevně připevněno k vnitřnímu magneticky vodivému pouzdru 39 prostřednictvím nemagnetického pouzdra 41 induktorů 20 a 23 generátoru 1 a jedné strany kotvy, póly 43 magnetického. pevný materiál jedné polarity a přiléhající k druhé straně kotvy - póly 43 z tvrdého magnetického materiálu různé polarity, jsou na magneticky vodivých sektorech 38 vnějšího magnetického vodivého pouzdra 40 připevněny proužky 44 z měkkého magnetického materiálu Další přídavná vinutí 21 a 24 generátoru 1 a EIT 2 jsou vyrobena z válcové cívky 45 VI 1534662 12de, upevněné nehybně vzhledem k sektoru prostřednictvím vnitřní nemagnetické objímky 46 a umístěné v prostoru omezeném vnitřním průměrem prstence vinutí 19 a 22 generátoru a EIT 2 a vnější průměr vnějšího magnetického vodivého pouzdra 40, od konců vinutí 21 a 24 budení generátoru 1 a EMF 2 sousedí pracovní mezerou s vnitřními koncovými povrchy magnetické vodivé sektory 38. K vnějšímu koncovému povrchu magnetických vodivých sektorů 38 jedné aktivní strany induktorů 20 a 23 generátoru 1 a EMF 2, například pravé, je připevněn rotor 47 úhlového snímač polohy, vyrobený ve formě bezkontaktního sinusového sinusový rotační transformátor typ disku s prstencovými vysokofrekvenčními transformátory 48, jejichž stator 49 je upevněn na vnitřní koncové ploše koncového štítu 50. Princip činnosti elektrického maninu synchronního typu s kombinovaným buzením je znám, Nejlepší využití aktivního objemu stroje je dosaženo ve strojích díky druhé aktivní straně statorové cívky. To zlepšuje tepelný stav stroje, protože se zvětšuje tepelně chladicí povrch vinutí statoru. Dodatečné budicí vinutí stroje, téměř bez zvýšení objemu obsazeného strojem, vede ke vzniku dalšího elektromagnetického momentu a tento moment se mění ve velikosti v souladu s řídicím signálem. Přítomnost dvou magneticky vodivých obvodů (obvod magnetoelektrického typu a obvod elektromagnetického typu) umožňuje provádět nezávislou elektromechanickou konverzi se součtem elektromagnetických momentů na společném hřídeli. Rozšíření funkčnost v elektrických strojích tohoto typu umožňuje jejich použití jako generátorů s nastavitelným napětím i jako motorů ovládaných točivým momentem a otáčkami, ventilový motor, včetně 2pólového elektromechanického měniče fáze w, jehož kotevní vinutí jsou vyrobena v prstencovém obvodu a připojené přes frekvenční měnič, jehož řídicí vstup je připojen k výstupu řídicího systému, vybaveného vstupy pro regulaci úhlu zpoždění a úhlu vedení a informačních vstupů připojených k výstupům snímače úhlové polohy rotoru elektromechanického měniče a generátoru, n 1, je fázové čidlo proudu kotvy generátoru a w-fázové čidlo proudu kotvy elektromechanického měniče, vyznačující se tím, že za účelem snížení pulzace rotujícího. točivý moment, zlepšení energie, dynamických, hmotnostních a velikostních indikátorů a rozšíření rozsahu regulace otáček, k tomu jsou přidány první a druhé výpočetní zařízení, dva proporcionálně-integrální proudové regulátory, dva proudové zesilovače a dva další proudové senzory, ovládání systém je vybaven dvěma dalšími výstupy a induktor elektromechanického měniče a induktor generátoru jsou vybaveny přídavným vinutím pole, jehož každá osa se shoduje s osou pólu příslušného induktoru, vinutí kotvy generátoru 40 a elektromechanický převodník jsou kruhové, přičemž každá fáze vinutí kotvy elektromechanického měniče a generátoru je vyrobena ze dvou vzájemně umístěných větví v úhlu generátoru a f / r elektromechanického měniče, které jsou navzájem spojeny na rozdíl od terminálů je vlastní budicí vinutí generátoru připojeno k výstupu prvního proudového zesilovače s první přídavný proudový senzor, vstup prvního zesilovače je připojen k výstupu prvního proporcionálně-integrálního ovladače, jehož první vstup je připojen k výstupu prvního výpočetního zařízení a druhý vstup je kombinován s první vstup první kalkulačky 13141534 bb 2 a připojený k výstupu prvního přídavného proudového senzoru, druhý dvoukanálový vstup prvního výpočetního zařízení pod 5 je připojen k prvnímu dodatečnému výstupu řídicího systému a 1- fázový vstup tohoto výpočetního zařízení je připojen k výstupu snímače proudu kotvy w, -fázového generátoru, přídavné budicí vinutí elektromechanického měniče je připojeno k výstupu druhého proudového zesilovače přes druhé přídavné proudové čidlo, vstup druhý zesilovač je připojen k výstupu druhého proporcionálně-integrálního ovladače, jehož první vstup je připojen k výstupu druhého výpočetního zařízení a druhý vstup je kombinován s prvním vstupem druhého výpočetního zařízení a je připojen na výstup druhého přídavného proudového senzoru je druhý dvoukanálový vstup druhého výpočetního zařízení připojen k druhému přídavnému výstupu řídicího systému a w -fázový vstup tohoto výpočetního zařízení je připojen k výstupu w -fázový snímač proudu kotvy elektromechanického převodníku a každé výpočetní zařízení obsahuje dva souřadnicové snímače, blok pro modelování vazeb toku kotvy, blok extrakce střední hodnoty, blok součtu, dělící blok, jehož výstupem je výstup výpočetního zařízení , a vstup dividendy je připojen k výstupu bloku součtu, přičemž první vstup je připojen k výstupu bloku pro extrakci střední hodnoty, jehož vstup je spojen s druhým vstupem součtové jednotky a výstupem druhý převodník souřadnic, jehož první a druhý vstup jsou připojeny k prvnímu a druhému výstupu bloku modelování vazebního toku kotevního toku, první a druhý vstup jsou připojeny k prvnímu a druhému výstupu první souřadnice tře transformátor, třetí vstup je se zdrojem signálu sqv a vent a čtvrtý vstup modelovací jednotky je prvním vstupem výpočetního zařízení, děličovým vstupem dělící jednotky, třetím vstupem druhé souřadnice převodník a první vstup prvního převaděče souřadnic jsou kombinovány a představují první kanál druhého dvoukanálového vstupu výpočetního zařízení, čtvrtý vstup druhého převaděče souřadnic, druhý vstup prvního převaděče souřadnic a představují druhý kanál druhého dvoukanálového vstupu výpočetního zařízení a w -fázový vstup prvního převaděče souřadnic je w -fázový vstup výpočetního zařízení. 2. Systém pro a. 1, s tím, že generátor a elektromechanický měnič jsou vyrobeny s kombinovaným buzením, zatímco prstencová vinutí kotvy generátoru a elektromechanického měniče jsou pevně připevněna k toroidnímu magnetu

aplikace

4275862, 18.05.1987

VŠEOBECNÝ VÝZKUMNÝ INSTITUT ELEKTROMECHANICKÉHO INŽENÝRSTVÍ

RUDOLF KIRILLOVICH EVSEEV, AREFY SEMENOVICH SAZONOV

IPC / tagy

Referenční kód

Autonomní elektrický systém s motorem s permanentním magnetem

Podobné patenty

K prioritních pozic 4 p obsahuje třetí skupinu prvků AND, skupinu prvků NOT a třetí skupinu prvků OR a nejvyšší pozice K -vstup uzlu je spojen s jeho výstupem K, (K) -vstupem je připojen k prvnímu vstupu prvku AND třetí skupiny, výstupu, který je připojen k (K) - výstupu uzlu, a druhý vstup tohoto prvku AND je připojen výstupem prvku NOT, jehož vstup je připojen ke vstupu K uzlu, následné (K) vstupy uzlu jsou připojeny k odpovídajícím prvním vstupům prvků A třetí skupiny, jejichž výstupy jsou výstupy (K) priority uzlu a druhé vstupy těchto prvků A třetí skupiny 55 jsou připojeny k výstupům prvků NOT, jejichž vstupy jsou připojeny k odpovídajícím výstupům prvků OR třetí skupiny, vstupy posledně jmenovaných jsou připojeny k předchozím ...

Za poslední desetiletí elektromobily neustále dobývaly trh s vozidly.

To je usnadněno mnoha faktory:

Masivnímu přechodu na elektrickou dopravu brání následující neúplně vyřešené problémy a nevýhody elektrických vozidel:

nízká kapacita baterie, respektive malý kilometrový výkon bez dobíjení;
vysoké náklady na baterii, křehkost;
nerozvinutá síť nabíjecích stanic, dlouhá doba provozu (nabíjení) baterií i ve vysokorychlostním režimu;
přítomnost vysokých napětí nebezpečných pro řidiče a cestující v elektrických řídicích jednotkách a vedení;
likvidace baterií elektrických vozidel je škodlivá pro životní prostředí;
většina elektronických jednotek automobilů, včetně baterie, je opravena agregační metodou, to znamená, že jsou zcela nahrazeny provozuschopnými;
životnost moderních elektromotorů není dostatečně dlouhá;
provoz topného systému interiéru automobilu v chladném období výrazně zvyšuje spotřebu energie elektrického vozidla;
problémy používání elektrických vozidel v dálkové nákladní přepravě zůstávají nevyřešeny.

Tento seznam je evidentně mnohem delší.

Vývojáři předních výrobců automobilů vylepšují design elektrického vozidla (elektromotory, baterie, nabíjecí stanice atd.), Čímž přibližují éru elektromobilů pro osobní potřebu.

V terminologii automobilového průmyslu je uveden jasný koncept toho, co je elektrické vozidlo: „Vozidlo, jehož hlavním hybatelem je elektrický pohon“.

Jednou z hlavních výhod elektromotoru ve srovnání se spalovacím motorem je vysoká účinnost - až 95%. Věří se, že elektromobil je zcela šetrný k životnímu prostředí. Není to tak úplně pravda. Výroba elektřiny ve většině zemí je založena na tepelných elektrárnách, které spalují palivo a poškozují životní prostředí. Jaderné elektrárny nejsou o nic méně nebezpečné. Je racionální uvažovat o rozvoji trhu s elektrickými vozidly se zvýšením podílu „zelené“ elektřiny: solární panely, větrná energie a další.

V automobilových systémech se spalovacími motory se používají hlavně stejnosměrné elektromotory: startéry, pohony pro kartáče, ventilátory, plynové čerpadlo a různé regulátory. Tyto elektromotory používají k přenosu proudu do rotujícího rotoru systém „kartáč-kolektor“, proto se jim říká sběratelské motory. V elektrických vozidlech jsou pro zajištění vysokého točivého momentu vyžadovány vysoké proudy. Jiskření kartáčů při pohybu podél kolektorových lamel vede k předčasnému opotřebení této oblasti. V elektrických vozidlech se proto běžně používají střídavé motory.

Aby se snížilo množství proudu protékajícího vinutím elektromotoru, je podle Ohmova zákona nutné zvýšit napájecí napětí. V tomto smyslu jsou nejúčinnější třífázové střídavé motory: synchronní (například u Mitsubishi i-MiEV) nebo asynchronní (u Chevrolet Volt).

Probíhá vývoj vysoce účinných elektromotorů s minimálními rozměry a hmotností. Pohon od výrobce Yasa Motors má hmotnost 25 kg a dosahuje točivého momentu 650 Nm. Nejsilnější elektromobil Venturi VBB-3 má elektromotor 3 tisíce litrů. s.

Baterie pro elektromobily

Trakční baterie elektrického vozidla má významné rozdíly od baterie automobilů se spalovacími motory.
Za prvé, výstupní napětí baterií elektrických vozidel za účelem snížení proudů, respektive tepelných a energetických ztrát, je výrazně vyšší než u tradičních 12 voltů. Například u prvních vozů značky Lola-Drayson vybrali vývojáři baterie s výkonem 60 kW * hod. S nominálním napětím 700 V. Je snadné vypočítat, že s výkonem elektromotoru 200 kW takový auto může běžet bez dobíjení déle než 15 minut. V podmínkách okruhových závodů na sportovních elektromobilech je nutné vyměňovat baterii častěji než kola. Závodní elektromobil blízké budoucnosti dokáže zrychlit na 100 km / h za jednu sekundu.

Většina baterií EV má vestavěný ovladač pro proces nabíjení baterií, podobně jako baterie notebooků, pouze na vyšší úrovni. Kromě toho je ve výkonných bateriových soupravách instalován vestavěný kapalinový chladicí systém, což také zvyšuje jejich hmotnost.

Přenos elektrického vozidla

Jednou z technických výhod konstrukce elektrického vozidla je možnost zjednodušeného hnacího ústrojí. Některé modely mají jednostupňovou převodovku. V elektrických vozidlech s motory instalovanými v kolech (aktivní kolo) se funkce přenosu provádí elektronicky. To umožňuje uplatnit ještě jednu důležitou možnost: doplnění nabití baterie v okamžiku brzdění „elektromotorem“. Tato metoda se již dlouho používá v elektrických vozidlech.

Funkce elektrických řídicích jednotek vozidel

Elektrický obvod elektrického vozidla má své vlastní charakteristiky v obvodech řídicích a monitorovacích jednotek. Většina elektrických systémů v elektrických vozidlech je postavena podle tradičních schémat navržených pro napětí palubní sítě 12 V. Proto je nutná instalace do elektrického vozidla. doplňkové schéma invertorový měnič vysokého napětí baterie na napětí palubní sítě 12 V. Ve většině modelů je nainstalována další 12voltová dobíjecí baterie malé kapacity. Princip fungování hlavních systémů elektrického vozidla (ABS, ESP, klimatizace a další) se nemění.

Aby byla zajištěna maximální účinnost využití kapacity baterie, používá klimatizace v chladném období předehřívání ze stacionárních zdrojů před jízdou, poté se energie baterie spotřebovává pouze k udržování teploty v autě. Proto návrháři věnují zvláštní pozornost použití moderních tepelně izolačních materiálů v obložení interiéru. V tomto smyslu je použití nanotechnologických materiálů relevantní.

Systémy světelných zářičů automobilu (zatáčky, blízké / vzdálené, rozměry, sedan a další) se používají hlavně energeticky úsporných LED. Princip činnosti elektrického zařízení automobilu je založen na bezkontaktních elektronických řídicích systémech.

Řídicí jednotka pro elektromotor (motory) je ve srovnání s podobnými jednotkami pro spalovací motory vysoce výkonným výpočetním komplexem, který řídí provoz většiny energeticky citlivých jednotek z hlediska dosažení maximální účinnosti při využití kapacity baterie. Vyrábí:

distribuce energie mezi elektrickými pohony;
kontrola trakce;
monitorování jednotek a systémů elektrického vozidla;
řízení dynamiky automobilu;
řízení napájecích napětí palubních systémů;
použití vzdáleného monitorování.

Elektromobil není žádný luxus

Vyhlídky na elektrická vozidla v blízké budoucnosti:

najeto bez dobíjení až 500 km;
dynamika zrychlení - méně než 3 sekundy na 100 km / h (lehká elektrická vozidla);
cena baterie s průměrnou kapacitou je nižší než 7 tisíc USD;
doba rychlého nabíjení je kratší než 15 minut.

Elektromobil blízké budoucnosti bude vybaven bezpilotními řídicími a navigačními systémy.

Pokud se rozhodnete vstoupit do stále malé armády elektrických vozidel, musíte si nejprve prostudovat, jak funguje elektrické vozidlo a jeho základní systémy.

Několik tipů při řešení problému, který elektromobil si vybrat:

žádný běh nebo krátká životnost, ale s novou baterií;
s možností rychlého nabíjení baterie;
s minimálně 2 roky zkušeností s modelovou výrobou (během této doby problémy elektrických vozidel s tímto sestava budou mít čas prokázat se).

Budoucnost patří elektromobilům!

Gennadiji Aleksejevičovi Přišel jsem v lednu 2010 s následujícími radami jednoho z jeho bývalých kolegů: je mu 83 let, nemusíte se snažit, je nepravděpodobné, že by si něco pamatoval ...

Zverev žil v obyčejné pětipodlažní budově poblíž Rjazaňského prospektu se stejně starou manželkou.

Když si domluvili schůzku, zmateně řekl: „Ani nevím, kde si můžeme promluvit, nemůžu dlouho odejít - moje žena je nemocná, nemůžete ji opustit. A není to pro nás příliš výhodné ... “.

Začalo to být nesnesitelně trapné... Jak trapné to může být pro mladého muže s růžovými tvářemi, zasahujícího do života starého muže, byť na krátkou dobu, ale se sobeckými potřebami. Ale Gennadij Aleksejevič tuto nešikovnost velkoryse smíchal se svou spontánností: „Ach, dobře, co tam vlastně je, pojď ke mně! Jen nedávejte pozor na nepořádek. “

Gennadij Aleksejevič Zverev stál, jak se říká, u počátků sovětského průmyslu elektrických vozidel. Navrhl jeden z hlavních prvků - řídicí systémy trakčních motorů. V polovině 50. let SSSR ještě neměl žádné zkušenosti s takovým designem, vše muselo být provedeno poprvé, přenos zkušeností z příbuzných průmyslových odvětví. Kolegova předpověď se naštěstí nesplnila: Gennadij Aleksejevič si vše pamatuje dokonale, každý v jeho věku by měl takovou vzpomínku. A neztratil kvalifikaci elektronického inženýra: celkem snadno si vzpomněl na nejmenší detaily obvodů padesát let starého vývoje. A pak o všem sám řekne.

- Moje specialita je strojní inženýr elektrické dopravy. Po práci po vysoké škole v železnice"Přestěhoval jsem se do uzavřeného NII-496, kterému tehdy šéfoval Andronic Iosifyan, odpovídající člen a obecně velká autorita v oblasti elektrotechniky." Šel jsem tam, protože Evgeny Avatkov, legendární osobnost, velký AC nadšenec, organizoval své oddělení na NII-496. Stal se mým prvním šéfem na novém místě. Bylo to v prosinci 1957.

První stránka Zverevovy pracovní knihy

Poté začaly práce na asynchronních motorech pro dopravu, poprvé v SSSR. Možná jsme v některých oblastech byli první na světě. Nebo se nám to alespoň zdálo - nebylo s čím srovnávat, neexistovala žádná západní technická literatura. Rozhodně jsme začínali od nuly, s čistým štítem.

Náš ústav se nacházel u Červené brány, naproti ministerstvu železnic. Sešli se tam velmi kvalifikovaní lidé, zajímaví. Část našeho oddělení zahájila práce na střídavých elektrických lokomotivách, což bylo nové. Bylo vytvořeno několik skupin: někdo pracoval na motoru, někdo na měniči proudu a řídicím systému - pak neexistovala žádná řešení šablon pro asynchronní motor, žádné hotové obvody.

Práce na přestavbě elektrické lokomotivy na střídavý proud

Myšlenku využití asynchronního pohonu vytrvale prosazoval sám Avatkov. Poté všechna naše vozidla pracovala na stejnosměrných motorech, jsou konstrukčně i provozně náročnější, vzhledem k tomu, že na hřídeli je kolektor s kartáči, který je nutné neustále sledovat a čistit. Navštívili jsme různé továrny a viděli jsme, kolik aut se stejnosměrnými motory se opravovalo, jak se lidé z těchto oprav dusili. A hlavním důvodem jsou opotřebení sběratelé.

A indukční motor lze uzavřít do krabice - nevyžaduje žádnou údržbu. Může být ponořen do vody a bude to fungovat i tam. Neexistuje žádný kolektor, což znamená, že specifické vlastnosti jsou lepší, a ve hmotě je zisk. Ale takové motory se u nás vyráběly jen za 50 Hertzů, jen jeden model pro celý SSSR! Byl to nenáročný motor, používaný v mnoha mechanismech, ale pouze tam, kde nebylo nutné regulovat rychlost otáčení změnou aktuální frekvence. Pak to prostě neexistovala žádná výkonová elektronika!

– Avatkov vás okamžitě „nahodil“, abyste vytvořili motor pro elektromobil?

- Ne, moje první práce byla u námořníků, udělal jsem jim systém nabíjení baterie pro ponorku. Byly tam olověné baterie: taková velká bandura! V Istrii jsme měli složitou zkušební lavici, dokonce tam přijel i Gorshkov, ministr námořnictva. Gratulujeme: byli jsme první, kdo předal práci na generování sad. Poté mě Avatkov přešel na elektromobily. V roce 1960.

– Kde se vzal nápad navrhnout elektromobil? Existovalo vládní nařízení nebo iniciativa vašeho institutu?

- Spojily se dvě okolnosti - nárůst vládních iniciativ, které se starají o ochranu přírody a dostupnost téměř dokončeného vývoje na asynchronním pohonu.

Nyní nemohu s jistotou říci, kdo konkrétně předložil myšlenku elektrického vozu, ale od roku 1960 byla tato práce zahrnuta do plánu spolu s tématem elektrické lokomotivy. V zásadě to bylo experimentální dílo, nikdo nevěděl, co dostaneme. Asynchronní motor byl původně navržen pro napětí 300 voltů, proto začali tím, že jej přizpůsobili na nižší napětí. Musel jsem převinout vinutí a provést další změny. Motor byl třífázový, v první fázi byla dvě vinutí v sérii, přepnuli jsme je na paralelní připojení a motor začal pracovat od 190 voltů.

první asynchronní motor pro elektrická vozidla v SSSR

Nebyla to nejlepší volba, ale pro experiment to bylo dobré. A do budoucna jsme plánovali vývoj speciálního elektromotoru. Byly provedeny výpočty - možná ne příliš spolehlivé, ale co mohly. Ukázalo se, že nám stačil motor o výkonu 15 kW. Toto je pro jeden a půl tunový nákladní vůz určený k přepravě drobného zboží po městě.

Poté začali vybírat baterie. Nejprve používali konvenční startovací baterie, 12voltové, z „UAZ“, 60 Ah, závod Podolsk. Na pokyn ministerstva elektrotechnického průmyslu nám dali 22 baterií, takže jsme s nimi pracovali. Poté se pokusili společně se Smolkovou Valentinou Sergeevnou, která byla tehdy ředitelkou Podolského NIIST (Institut startovacích baterií), je nějakým způsobem vylepšit. Chtěli, aby byl odolný vůči vysokým nabíjecím proudům, aby se zkrátila doba nabíjení. Pracovali v Podolsku dlouho, ale nedokázali nic ... Výsledkem byla pouze baterie 6EM-60 s mírně vyhlazenou charakteristikou vybíjení.

– Už jste pracovali s hotovým podvozkem nebo jste navrhli elektrickou část?

- Jako model pro práci na rozvržení jsme měli UAZ-451. Těchto 22 baterií jsme nainstalovali do dvou kontejnerů po stranách, abychom odhadli umístění. Pak ještě nebyl žádný hotový měnič napětí, a proto toto auto neběželo.

– Jaký byl převodník?

- Třífázový měnič napětí pro napájení každé fáze motoru. V těch letech bylo možné měnič pro výkonovou sekci vyrobit pouze pomocí tyristorů, dosud neexistovaly žádné výkonné tranzistory. A tyristory v SSSR byly vyráběny pouze ve Stalinově elektrotechnickém závodě v Tallinnu a byly v krajním nedostatku. Jejich označení si bohužel nepamatuji. Jednalo se o vysokorychlostní tyristory s relativně krátkou (na ty časy) dobou odezvy.

Tyristor je jednoduchý polovodič, který je účinně řízen diodou, která k otevření vyžaduje krátký puls. Tento impuls však musí být uhašen, a k tomu se používají LC obvody. Měli byste nakreslit diagram?

Gennadij Aleksejevič s trpělivostí učitele nakreslí diagram svého převaděče a podrobně vysvětlí princip jeho fungování. Ukazuje se, že se mu podařilo postavit docela zajímavé schéma z velmi omezené sady dílů, doslova ze šrotu. K „tlumení“ hlavních tyristorů využívala další spínací tyristory, nabité na kapacitu a dvě tlumivky. „Vrcholem“ tohoto řešení jsou právě dvě tlumivky, které umožňují „překrývat“ fáze elektromotoru s velkou přesností. A to ještě potřebovalo zapadnout do nějakých rozumných rozměrů a závisí také na elektrických charakteristikách, zejména na době zotavení tyristorů.

- Střídač vyžadoval chlazení. Měli jsme 12 tyristorů a 6 výkonných diod a každá „trojka“ potřebovala pro bezpečnost vlastní vzduchový radiátor. Koneckonců, bez ohledu na to, jak izolujete pouzdra a polovodičové vývody, nebezpečí zkratu stále zůstává, zejména v automobilu, s jeho vibracemi.

Udělali jsme speciální box pro převodník, ve kterém byly všechny tyristory umístěny na levé straně vzhledem k vstupu a řídicí jednotce na pravé straně. Tyristory byly z této krabice snadno odstraněny za účelem výměny. Samotná krabice byla chlazena ventilátorem, tento systém pro nás vyrobilo jiné oddělení ústavu (NII -496 do té doby již bylo přejmenováno na VNIIEM - Ústav elektroniky), které se speciálně zabývalo chlazením měničů. Z přední hrany byl nasáván vzduch, vyfukován z měniče do motoru a poté dovnitř baterie, protože z toho bylo nutné sfouknout kyselé páry.

- Nebylo možné, aby náš elektronický průmysl objednal výrobu tranzistorů nebo tyristorů podle vaší technické specifikace?

- Ne, co jsi ... Pro takové nadšence, jako jsme my, by nikdo nic neudělal. Byl to experiment, experimentální vývoj. A přestože jsme všem ukázali tento elektromobil, nikdo neřekl, že je možné vyvinout tyristor s parametry, které potřebujeme. To bylo možné provést pouze u vojenských projektů. No, nebo kvůli prostoru. A někdy jsme nedostali obvyklé, sériové, ministerstvo Electrotechprom z nějakého důvodu distribuovalo prvky, vedené pouze jím.

Jediný, kdo nám hodně pomohl, byl Joseph Goberman, ředitel společnosti Glavmosavtotrans. Líbil se mu samotný nápad na elektromobil, věřil, že mohou v městské dopravě nahradit UAZ, RAF a dokonce i GAZ za ZIL. Goberman se přátelil s všemocným vládcem Moskvy Viktorem Grishinem. A s jeho návrhem nás dokonce i Grishin jednou navštívil a podíval se na naše auta. Ale to bylo později, koncem sedmdesátých let.

Grishin a Goberman ve 34. automobilovém závodě, 1978

Několikrát jsem sám šel pro pomoc na Gobermana. Změním tedy nějaký prvek ve schématu (a musel jsem to dělat docela často) - to znamená, že musím jít do výrobního závodu, hodiny klečet, abych podepsal povolení k používání. A Goberman se zeptal: „Co chceš?“ - a druhý den jsem to měl. Dokonce někdy za mnou přišli i samotní zástupci továren, abych jen podepsal papíry a vzal tento prvek. Kde měl takový vliv - nevím, možná pomohl Grishin.

– Vraťme se k elektromobilu. Šel hned, nebo byly nějaké problémy?

- Byly samozřejmě problémy. Velmi dlouho jsem se zabýval instalací našeho vybavení na auto. Když mi byla přinesena první kopie převaděče, spustil jsem a zastavil výrobu, došlo k vážným chybám v rozložení a kvalita sestavení byla strašná. V elektromobilu je přece jen rušení na každém kroku, kolem jsou obrovské a impulzní proudy. Tyto proudy indukovaly zbytečné impulsy v sousedních vodičích. Zvláštní pozornost byla proto věnována instalaci.

První kopii jsem vytvořil já, druhou jeden z našich instalačních techniků, Grubnik. A pak byla sestava převodníků odeslána do experimentálního závodu VNIIEM, a tak to stejně začali dělat. A tak jsem se plazil a rozložil dráty, aby tento střídač spolehlivě fungoval. První auto nám trvalo asi tři roky.

– Zvládli jste to nakonec?

- Ano. A pak vyšla dávka aut, která byla provozována v automobilovém závodě 34, to je 1974-78. Převaděče pro ně již dodala krasnodarská pobočka VNIITA, kde ředitelem byl Jurij Skokov. Ten, který se později stal politikem.

– Proč byla produkce dána Krasnodaru? Ostatně těchto převodníků bylo potřeba jen pár.

- Je tam spousta práce: pájení, svařování, výroba pneumatik. A na tohle jsme neměli lidi - jeden instalátor s asistentem. Ústav se zabýval uzavřenými tématy a nikdo z jiných oddělení nám nepomohl.

– Kolik střídačů bylo vyrobeno v Krasnodaru?

- Pro všechny stroje, které byly provozovány na 34. Combine. Mnoho, dokonce víc, než je nutné. Takže tam byla rezerva.

stránka z brožury Kvant, vytištěná v několika kopiích pod nadpisem „DSP“.

V Krasnodaru byl nejprve stejný příběh s kvalitou instalace. Když jsem tam dorazil, zděsil jsem se. Byli tak připájení, že museli znovu zastavit výrobu a jít k hlavnímu inženýrovi. Souhlasil jsem, že přivezu instalačního technika, který to ukáže, jak by to mělo být. Zavolal jsem Grubnikovi, seděl tam dva týdny a ukazoval, jak se montuje, jak se drátují desky. Do této doby jsme již vyvinuli „cop“ (měřené a spletené vedení), vyrobili jsme si ho sami, odděleně od snímače, a poté jsme ho připájili na místo.

– Je převodník těžký?

- Vlastně ne, snadno jsem to zvedl. No, možná 50 kg se všemi radiátory. Motor také ručně táhli dva lidé.

– Jaký řídicí systém měl tento převodník?

- Dvě desky v každé zásuvce. Řídicí systém byl 24 V DC. Existoval také jednofázový měnič, který samostatně dodával řídicí systém. Nebylo možné odebírat energii ze společné sběrnice, potenciál nebylo možné sdílet. A pokud se někde „zkratuje“, pak si na řídicí systém „sedne“ všechno vysoké napětí. Takže kvůli spolehlivosti jsem to izoloval.

S vylepšením základny prvků se změnil design řídicího systému. Nejprve to byly tranzistory s nízkým výkonem a navíjecí prvky, poté se objevily mikroobvody a obvod jsme na nich předělali za pomoci Charkovského polytechnického institutu.

– A co rekuperace? Koneckonců je to nejtěžší způsob provozu elektrického automobilu.

- Začali řešit obnovu, když byla výroba elektroniky převedena do Krasnodaru. Zabývali se tím další dva lidé, jeden nyní žije v Americe a druhý zemřel zahradní pozemek, před mýma očima.

K ovládání stroje jsme nejprve použili dva pedály: pohybový (elektrický) a brzdy (konvenční hydraulika). A navíc dali na palubní desku přepínač, který se musel zapnout, když dojíždíte z kopce nebo zpomalujete. Poté se motor přepnul do režimu generátoru a dodával energii baterii. Poté byl tento kolébkový spínač nahrazen běžným, třetím pedálem. Na jeden standardní brzdový pedál to nešlo, protože bylo nutné přepnout frekvenci skluzu z sčítání na odčítání.

– Jak auto brzdilo v režimu rekuperace? Měli jste dostatečný brzdný moment?

- Auto velmi efektivně brzdí motor. Dokonce jsem jel sám a cítil jsem, že ačkoli nejsem řidič, nikdy jsem neměl právo.

Teď, když jedu trolejbusem, vždy vidím, když přepnou na regenerativní brzdění s návratem energie do sítě. Samozřejmě je těžší ji dát do sítě než do baterií - protože někdo musí tuto energii přijímat, jiný proud musí projít jiným trolejbusem v pohybovém režimu nebo rozvodnou a tam jsou usměrňovače.

Naši řidiči ochotně využili rekuperaci, ale nebudu říkat za řidiče v automobilce, nevím. S ředitelem Kolchinem jsme mluvili jen zřídka, kromě případů, kdy přicházely zahraniční delegace. Takových delegací bylo mnoho a všichni žádali, aby ukázali transformátor. Nějak jsme se z toho dostali, řekli jsme, že je tam všechno zapečetěné a nelze to rozebrat. Obecně se nechtělo ukazovat. I z Pentagonu přišel nějaký generál. Vyjeli jsme na ulici v elektrickém autě a on říká: „Pusť mě sám!“. Byl jsem ve ztrátě, ale dal jsem to všechno stejně. Projel, vystoupil a řekl: „Skvělé!“ Sám jsem byl překvapen, jak poslušně a rovnoměrně chodila.

Hlavním omezením ale byla baterie. Chtěli jsme jej nabít šokovým proudem! Takže proud okamžitě prochází a nabíjí baterii. Aby řidič nečekal. Poté, jak se zdá, v roce 1980 jsme byli převedeni na VNIIIT (Ústav současných zdrojů) a umístěni na oddělení, které se zabývalo molekulárním skladováním. Pro jeho zaměstnance je elektromobil zbytečnou zábavou, pracovali pro vesmír. Ale nepotřebovali jsme od nich žádnou zvláštní pomoc, všechno nám fungovalo dobře. Byla položena pouze jedna věc: vytvořit normální baterii. I když je to malá kapacita, ale měla by být okamžitě nabitá. Šli jsme do vedení ústavu s tím: protože nás vzali (a opravdu to chtěli), pak pomoc s vývojem baterií. Ale nikdo neudělal nic, co by stálo za to.

Na obyčejné baterie, které nám dala Smolkova, jsme najeli asi 70-80 km. Jednou nám Lidorenko, ředitel našeho nového ústavu, nařídil dát k testování stříbrno-zinkovou baterii s kapacitou 180 ampérhodin, vyvinutou samotnou VNIIITA. Bylo to nesmírně drahé, takže to bylo spíše uspokojení než vážný experiment.

Nasadili jsme to na elektromobil, celý den jsme s tím jezdili - nemohli jsme to vybít. Ujeli jsme asi 350 km, pak jsme plivli a dali auto do garáže. Jednalo se o jedinou baterii, která umožňovala normálnímu provozu elektrického vozidla. A bylo to lehčí než olovo.

– Mohla by být stříbrno-zinková baterie nabíjena vysokými proudy?

- Těžko říct. Účtovali jsme ze stejného nabíječky jako konvenční baterie.

– Nebylo alespoň možné dohodnout se na malosériové výrobě takové baterie?

-Až donedávna jsme plánovali ne malosériovou výrobu, ale velkovýrobu! Celá flotila automobilů provozovaných ve 34. automobilovém závodě je skvělá zkušenost, vypracovali celý plán organizace dopravy. Vyškolili jsme řidiče, mechaniky, postavili nabíjecí stanice na vykládacích místech. Cílem tedy bylo pokračovat v tomto podnikání, převést veškerou distribuční dopravu v Moskvě na elektrickou trakci. Gobermann usiloval přesně o toto a pomohl nám.

– Myslíte si, že má nyní smysl vracet se ke stříbrno-zinkovým bateriím?

- Ne, samozřejmě, teď bude cena za takové množství stříbra předražená. Takový elektromobil by si nikdo nekoupil.

Víte, měl jsem zajímavou zkušenost s používáním našich měničů a motorů k jiným účelům, než k přepravě. Protože jsme byli uvedeni na oddělení molekulárního skladování, museli jsme je nějak využít. A v Gelendžiku, kde byla umístěna laboratoř VNIIIT, jsme uspořádali zkušební stolici. Vyvrtali studnu, spustili tam čerpadlo na asynchronním motoru a to vše poháněli ze solárních panelů a molekulárního úložiště. V noci bylo čerpadlo poháněno uloženou energií a ve dne ze Slunce. Motor běžel ve vodě a nebylo s ním nic špatného provedeno. Spolehlivost asynchronního zařízení byla tedy testována také v extrémních podmínkách.

Šli jsme na nejrůznější mezinárodní sympozia, a když jsem zahájil svou reportáž, bylo úplné ticho. Všichni pozorně poslouchali, něco si zapisovali a pak se ptali. Pak byly v módě kartáčované motory, asynchronní byly nové. A nyní tímto směrem pracují téměř všechny automobilky.

- Při dvojité přeměně proudu, která je potřebná k napájení asynchronního zařízení z DC baterií, se část energie stále ztrácí?

- Je ztraceno, ano, a je ztraceno ve střídači, pro přepínání, pro zavírání, pro otevírání tyristorů. Ale tohle je mizivá energie. Pokud vezmeme vysokofrekvenční tyristory, pak je to méně než procento, řídil jsem puls několika mikrosekund. Pouze ztrátové přepínání. Samozřejmě jsou v kondenzátoru, v tlumivech. A v samotném tyristoru. Ale bezvýznamný. V trolejbusu je převodník a co, nejsou žádné ztráty? Nesmysl je všechno, v moderní době elementární základna takové ztráty lze dokonce ignorovat. Stejně jako transformace.

– Co kromě nedostatku vhodných baterií bránilo realizaci vašeho vývoje?

- Všechno bylo postaveno na spojeních. V ústředním výboru, v politbyru. Měli jsme Gobermana, ale ani ten nebyl schopen prorazit tuto zeď lhostejnosti.

Jakmile se mě prominentní funkcionář přímo zeptal, zda znám Heydara Alijeva, byl tam takový první místopředseda Rady ministrů SSSR, měl na starosti naše záležitosti. "Samozřejmě, že ne," říkám. „Pak můžete zapomenout na úvod do sériové výroby.“

Vtáhli mě do party, dokonce mě donutili dva roky studovat na katedře filozofie Ústavu marxismu-leninismu. Ale nikdy jsem se nepřipojil k CPSU. Na konci osmdesátých let jsme zavedli nový systém evidence zaměstnání - roční smlouvy. Rok skončil - a smlouvu bylo možné prodloužit. Nebo to možná neprodloužili. Bojovalo se za disciplínu. Volá mi tedy vedoucí oddělení a slavnostně říká: Gennadij Aleksejeviči, byl jste přijat na VNIIIT na neurčito! Řekl jsem děkuji a odešel do důchodu.

– Myslíte si, že váš vývoj nyní ztratil svůj význam?

- Nikdy neztratí svůj význam, to je budoucnost veškeré elektrické dopravy. Když jsem odešel do důchodu, přišel za mnou jeden z mých zaměstnanců a řekl: „Měli jsme na oddělení vědecké a technické setkání a rozhodli jsme se: veškerá další práce bude probíhat podle vašich schémat.“ Přišla jistá Borisová a přinesla mi výpis ze zápisu ze schůzky. Poté náš šéf přišel s nápadem vyrábět pěší auta s molekulárním úložištěm a solárními bateriemi, údajně k němu přišli i potenciální zákazníci z Emirates. Vyrobili takové auto, ale k obchodu nedošlo. A samotné auto se ukázalo být tak ...

Historie elektrických vozidel VNIIEM - VNIIIT - NPO Kvant

První elektrická vozidla na asynchronním trakčním motoru vyrobila VNIIEM ve spolupráci s Kaliningradským všeruským výzkumným ústavem elektrické dopravy v letech 1967-1970. Šlo o dva vzorky pod názvy EMO-1 a EMO-2. Souběžně byly na základnách UAZ-451 a UAZ-452 postaveny dva prototypy.

V letech 1970–72 postavili ve spolupráci s NIIAT dva vzorky dodávkových vozů s plastovým tělem, podle některých informací jejich design patří „peru“ Jurije Dolmatovského.

Elektromobily vytvořené ve spolupráci s NIIAT.

Zde je fragment náhodně zachovaného amatérského filmu, kde je zachycen vůz VNIIEMNIIAT a jeho tvůrci:

Poznámka z neznámých novin v polovině 70. let

V letech 1974-78 bylo na opravárenské a výrobní základně Glavmosavtotrans smontováno 10 vozidel U-131, přestavěných z UAZ-451DM. Už použili speciální baterie NIISTA 6EM-60 se specifickou energetickou kapacitou 25 Wh / kg a umožňující zrychlené nabíjení (do tří hodin minimálně 60% kapacity). Tři taková vozidla se zúčastnila demonstrace v listopadu 1975, která projížděla Rudým náměstím.

Snímky obrazovky z náhodně přežívajícího amatérského natáčení demonstrace z roku 1975

Byli první, kdo prošel testovacím cyklem na auto-dosahu Dmitrov. Maximální rychlost byla 70 km / h, cestovní rozsah 40 km / h - 70 km, při jízdě v evropském městském cyklu - 50 km. V roce 1977 proběhly přejímací zkoušky U-131 a byla doporučena jejich další výroba (s řadou úprav).

U-131 byla první vozidla, která byla uvedena do zkušebního provozu ve 34. moskevském automobilovém závodě. Byla zde vytvořena vyhrazená oblast pro nabíjení a údržbu a v místech vykládky bylo nainstalováno několik dalších nabíječek. Průměrný kilometrový výkon U-131 nepřesáhl 40 km za den, takže tam bylo dost nabití, ale řidiči automobilky stále neměli rádi elektrická auta: došlo k několika případům zastavení přímo na cestě kvůli nedostatek energie. A často se zlomili.

V roce 1978 společnost VNIIEM společně s RAF převedla 2 kopie minibusu Riga RAF-22038 a také navštívila testovací místo. Ale ještě předtím byl silami Glavmosavtoranů a VNIIEM vyroben ElectroRAFik pod krycím názvem „Bourgeois“. Tuto přezdívku dostal pro luxusní výzdobu interiéru vyrobenou v ZiL, na místě, kde se montovaly vládní limuzíny.

RAF-22038 Glavmosavtotrans

Stránka ze zprávy o testech elektro-RAF na testovacím místě Dmitrov

V roce 1977 se k tématu připojil UAZ a vydal svoji první dávku elektrických vozidel UAZ-451MI, což byla volná fantazie na téma U-131. Také vstoupili do 34. automobilového závodu 9. října 1978. RAF také nestál stranou, v letech 1978-79, když shromáždil několik strojů 22038 a 22037 na stejnosměrné a střídavé proudy. A samozřejmě VAZ, který začal sestavovat elektrické dodávky VAZ-2801 na základě VAZ-2102. Ale všechna tato díla neměla přímý vztah k VNIIEM, zmiňujeme je pouze v kontextu obecné historie.

V roce 1980, již pod křídly VNIIIT, začali Zverevovi spolupracovníci (Boris Pavlushkov, Nikolai Rodionov atd.) Vyrábět vysoce modernizovanou verzi U-131, nazývanou UAZ-3801. Práce se zúčastnil samotný závod Saturn, UAZ a VNIIIT zastoupený NPO Kvant (vývojáři elektrických vozidel byli umístěni ve své struktuře). Bylo vyrobeno více než 50 jednotek UAZ-3801, (přesněji 58), z nichž většina pracovala ve stejném 34. automobilovém závodě. Poslední takový vůz byl sestaven v roce 1988. Jeden z „UAZů“ přežil v „Kvantu“ do dnešních dnů, je vidět na fotografii z depa „Moskva-Kyjevská“, na jehož území se nachází jedna z „kvantovských“ kanceláří.

Posledním elektromobilem vyrobeným „Quantem“ za SSSR byl miniauto se solární baterií, které zmiňuje Gennadij Zverev. Byl určen pro rekreační oblasti, pro pohodové procházky nízkou rychlostí. Abych byl úplně upřímný, jeden z výpočtů byl proveden pro uzavřená černomořská sanatoria, ve kterých odpočívali tehdejší straničtí bossové a členové ústředního výboru. V té době už měl „Kvant“ nějaké zkušenosti s takovou „spoluprací“: jeden z elektroRAFiků na konci sedmdesátých let sloužil právě takovým stavovským rekreantům ve Forosu. Pracoval tam i zkušený elektrický tahač.

Ukázalo se, že miniauto bylo velmi koncepční, ale nikdy mi to nepřipomnělo. Jedna kopie jela minimálně, druhá zůstala modelem. Stále stojí ve skladech „Kvantu“. Mimochodem, design mini-auta byl proveden na ZiL, ale nebylo dosud možné zjistit jméno tohoto génia.

Mini auto se solárními články na střeše

Další historie elektrických vozidel Kvant je bohatá na různé druhy experimentů, ale jejich popis je již mimo měřený chronologický rámec. Řekněme, že až do současnosti v "Quantu" se drží vysokonapěťového obvodu střídavého proudu.

A tady je natáčení právě té listopadové demonstrace v roce 1975. Operátor jasně držel kameru poprvé v rukou; ale co tam je ... Nejprve je tu černobílý fragment, pak barevný.

Jako( 3 ) Nemám rád( 0 )

Elektromotor je zařízení, které přeměňuje elektřinu na mechanickou. Funguje na principu elektromagnetické indukce a v poslední době je na automobilovém trhu stále oblíbenější jako slibný směr rozvoje automobilového průmyslu. Proto má smysl se podrobněji seznámit se zařízením elektrického vozidla, jeho motorem, za kterým může být budoucnost průmyslu.

Princip činnosti a zařízení

Elektromotor obsahuje stator a rotor. Rotující magnetické pole ve statoru působí na vinutí rotoru a indukuje v něm indukční proud, vzniká točivý moment, který uvádí rotor do pohybu. Elektrická energie dodávaná do vinutí motoru je přeměněna na mechanickou rotační energii.

Díky vývoji technologií našly elektromotory uplatnění v různých průmyslových odvětvích, například v automobilovém průmyslu. Kromě toho mohou být použity buď samostatně, nebo ve spojení s (ICE). Poslední možností jsou hybridní auta.

Jednotka pro auto se liší od elektromotorů používaných ve výrobě malými rozměry, ale se zvýšeným výkonem. Moderní vývoj navíc stále více odcizuje motory automobilů jiným podobným zařízením. Charakteristiky elektrických vozidel nejsou pouze ukazateli výkonu, točivého momentu, ale také rychlosti, proudu a napětí. Protože pohyb a údržba automobilu závisí na těchto datech.