плюсы и минусы электроавтомобилей в России
В последние годы электромобили получают все более широкое распространение. Совершенствуется их конструкция, расширяется предложение — мировые гранды автомобилестроения всерьез взялись за эту тему и предлагают новые, совершенные модели. Некоторые страны уже объявили сроки полного перехода на электрическую тягу. Но это вовсе не первое пришествие машин с электрическим мотором. На заре автомобилизации электродвигатель успешно конкурировал с ДВС.
История появления электромобилей
Первые электрические транспортные средства появились еще в девятнадцатом веке. Они уверенно конкурировали с несовершенными двигателями внутреннего сгорания и громоздкими паровыми машинами. Скорость в 100 км/ч впервые покорилась именно электромобилю. И только в двадцатые годы прошлого столетия ДВС, который совершенствовался быстрыми темпами, стал основным типом двигателя для автомобилей.
Электромобили требовали длительной зарядки и имели ограниченный запас хода.
Сейчас мы переживаем третье пришествие электромоторов. И теперь у них есть реальные шансы потеснить ДВС. Ведь принципиально новые аккумуляторные батареи обеспечивают электромобилям солидный запас хода. Неужели главная проблема решена? Давайте разберемся.
Устройство современного электромобиля
Внешне электрический автомобиль мало отличается от собрата с двигателем внутреннего сгорания. Да и конструктивно они схожи: Кузов, подвеска, двигатель, трансмиссия.
Плюсы электромобилей
Электромобили имеют ряд важных преимуществ перед авто с бензиновыми двигателями. Рассмотрим некоторые из них:
Дешевизна электроэнергии
Экологичность
В электродвигателе не сгорает углеводородное топливо, а значит нет вредных выбросов. Но как вырабатывалась потребляемая машиной электроэнергия, насколько она «зеленая»? Тепловые, атомные, гидроэлектростанции с природой не очень дружат. Добыча и производство цветных металлов, которые используются в электродвигателе и аккумуляторной батарее, тоже не самый экологически чистый процесс…
Оптимальная характеристика двигателя
Именно она всегда привлекала инженеров. Чем ниже обороты, тем выше крутящий момент. Коробка передач не нужна. Кроме того, современные электромоторы имеют высокий КПД — более 90%. Тепловым машинам такое и не снилось! А система рекуперации при торможении позволяет получить КПД выше 100%.
Другие преимущества электромобилей
Можно отметить и другие плюсы электрокаров. Проще механическая часть, меньше движущихся и трущихся частей, не требуется специальное моторное масло.
Их проще (и дешевле!) обслуживать, они не знают проблем зимнего пуска, не теряют мощность в горах. А еще не шумят и не создают вибраций при работе.
Минусы электромобилей
Недостатков у электромобилей, которые сдерживают их широкое распространение пока достаточно. Рассмотрим основные:
Ограниченный пробег
По-прежнему — основная проблема. Современные машины с электромотором проходят на одной зарядке 200…400 километров. Но это в идеальных условиях. В морозы емкость батарей падает, и пробег сокращается. А еще и салон обогревать нужно — на это тоже электроэнергия расходуется.
Долгая зарядка
Отсутствие инфраструктуры
Необходима широкая сеть зарядных станций, что для России, с ее пространствами — серьезная проблема, решение которой потребует больших вложений.
Без этого электромобили так и останутся экзотикой. Не от квартирной же розетки на десятом этаже заряжать машину?!
Другие недостатки электромобилей
Аккумуляторные батареи имеют свойство деградировать. Со временем их емкость падает, они плохо «держат» заряд. Замена батареи в электромобиле — дорогое удовольствие. Кроме морозов, аккумуляторы не любят и сильной жары — работают нестабильно. Электромобили дороже аналогичных бензиновых или дизельных машин. Их масса выше, за счет тяжелых батарей. Хотя статистика и говорит, что электрокары реже горят, но уж если загорелось… Тушение литиевых аккумуляторов — головная боль пожарных всего мира.
Пути совершенствования электромобилей
Электрическая часть, управляющая электроника, шасси современных электромобилей достаточно совершенны. По ходовым качествам они порой даже превосходят машины с ДВС.
Прежде всего необходимо увеличивать пробег на одной зарядке и уменьшать время зарядки батареи.
Нужны компактные и относительно легкие аккумуляторы большой емкости. Батареи будущего должны быстро заряжаться, держать емкость на морозе и не бояться перегрева. Медленная деградация — еще одно важное требование. Именно прорыв на аккумуляторном фронте сможет уравнять возможности электрических авто и традиционных машин.
Сегодня применяются литий — ионные батареи со всеми их преимуществами и недостатками. Эксперименты с альтернативными типами аккумуляторов: литий — серными, алюминий — ионными, металл — воздушными и другими пока не дали нужного результата. Их достоинства полностью нивелируются недостатками. Одни боятся морозов, другие полностью деградируют за полсотни циклов заряд — разряд. Так что ждем прорыва на аккумуляторном фронте!
Перспективы применения в России
Норвежский путь — полный переход на электромобили к 2024 году — не для России. Электромобили у нас продаются давно. Сегодня у официального дилера можно купить электрокар люксовой марки: Порше, BMW, Мерседес, Ягуар.
Особняком стоит китайский JAK. Это говорит о том, что электромобиль сегодня — удел состоятельных россиян. Попытка того же Рено продавать машины с электромотором давно и бесславно завершилась. Неофициальные продавцы предложат практически любую модель, как новую, так и подержанную. Новые электромобили дороги и приобретают их в основном люди состоятельные, которые и зарядку себе в частном доме организуют и…на обычный автомобиль пересядут, когда нужно.
А вот поездка на машине с электромотором из Москвы в Якутск пока выглядит фантастикой.
Слишком страна у нас большая. А местами и очень холодная.Volvo полностью перейдет на автомобили с электродвигателем
Через два года Volvo будет выпускать три вида автомобилей с электродвигателями – полностью электрические, гибридные и мягкие гибриды (на фото) / Volvo
Volvo Cars объявила, что с 2019 г. все ее автомобили будут оснащаться электродвигателями, отказавшись от выпуска машин только с двигателями внутреннего сгорания.
Фотогалерея: Самые продаваемые автомобили на электрической тяге
Электрификация впредь будет основой бизнеса компании, сообщила Volvo в среду. С 2019 г. она будет производить только три типа автомобилей: полностью электрические, подключаемые гибриды и так называемые мягкие гибриды, в которых с небольшой мощной аккумуляторной батареей сочетается бензиновый двигатель, в частности приводящий автомобиль в движение.
«Это решение знаменует собой конец эпохи автомобилей исключительно с двигателями внутреннего сгорания, – заявил генеральный директор Volvo Хокан Самуэльссон.
К 2019 г. Volvo прекратит продавать новые автомобили без электродвигателей, так как производство автомобилей с двигателями внутреннего сгорания «постепенно сворачивается», говорится в заявлении компании. В период с 2019 по 2021 г. Volvo выпустит пять моделей электромобилей, в том числе три под брендом Volvo, а два будут выпущены Polestar, подразделением Volvo Cars, которое начало работать в июне.
В 2010 г. Volvo была куплена китайским автопроизводителем Geely. Смена владельца ускорила темпы электрификации автомобилей шведской компании: Китай – глобальный лидер по продажам электромобилей, а Geely – единственная компания из КНР, поставляющая машины в США.
По данным EV-Volumes.com, в 2016 г. в Китае было продано 265 000 полностью электрических автомобилей против 110 000 по всей Европе.
Если темпы роста, установившиеся с 2013 г., сохранятся, к 2030 г. подзаряжаемыми будут восемь из 10 продаваемых автомобилей.
Планы Volvo, вероятно, вызовут вопросы по поводу позиций американского производителя электромобилей Tesla. До сих пор у Tesla не было серьезных конкурентов в производстве полностью электрических автомобилей, а ее рыночная капитализация в этом году стремительно выросла, достигнув $58 млрд. Это больше, чем у General Motors, продавшей в 2016 г. 10 млн автомобилей. Tesla же в прошлом году продала 76 000 машин и планирует довести производство до 1 млн штук к 2020 г.
Tesla пользуется огромным успехом у инвесторов, поверившим в нарисованное гендиректором Илоном Маском будущее автомобилей без вредных выбросов.
В июле покупатели получат первую партию новой Model 3, имеющей для компании первостепенное значение. Маск рассчитывает, что благодаря этой бюджетной модели электромобили смогут превратиться из достойного, но имеющего ограниченную дальность передвижения транспортного средства для тех, кто заботится о сохранности окружающей среды, в объект массового спроса.
Однако намерения Volvo подчеркивают, что дни Tesla как единственного производителя электромобилей премиум-класса сочтены. О планах выпустить в продажу в конце 2018 г. спортивный электромобиль I-Pace некоторое время назад также объявила Jaguar Land Rover. В 2019 г. в продаже появятся два электромобиля премиум-класса от Audi, тогда же Mercedes-Benz выпустит первый спортивный электромобиль под своим новым брендом EQ. Ожидается, что на автосалоне во Франкфурте в сентябре будет представлен электрический BMW 3-Series – представитель линейки самых продаваемых моделей немецкого концерна.
К 2020 г. традиционные автопроизводители будут предлагать широкий ассортимент электромобилей с дальностью пробега на одной зарядке около 500 км, считает Майкл Мадерс, портфельный управляющий в Union Investment.
«Думаю, Tesla будет очень трудно удержать свои позиции в таких условиях. Империя готовится нанести ответный удар», — говорит он.
Перевела Надежда Беличенко
Новости СМИ2
Отвлекает реклама? Подпишитесь, чтобы скрыть еёEV Motors: объяснение
Из апрельского выпуска журнала Car and Driver за 2022 год.
Любители автомобилей так долго знали язык двигателей внутреннего сгорания, что неумолимый переход на электрификацию требует настройки нашей базы знаний. Многие из нас знакомы с ритмом всасывания-сжимания-выдоха четырехтактного двигателя, который приводит в действие большинство сегодняшних водителей, в то время как среди нас есть любители снегоходов и подвесных моторов, которые, вероятно, могут объяснить внутреннюю работу двухтактного двигателя. Некоторые ботаники могут даже иметь представление о эпитрохоидальных махинациях роторного двигателя Ванкеля, но опыт обычного редуктора с электродвигателями может начаться и закончиться с последним отказом стартера.
Все типы двигателей электромобилей состоят из двух основных частей. Статор — это стационарная внешняя оболочка двигателя, корпус которой крепится к шасси наподобие блока цилиндров. Ротор представляет собой единственный вращающийся элемент и аналогичен коленчатому валу в том, что он передает крутящий момент через трансмиссию на дифференциал.
В большинстве электромобилей используется блок с прямым приводом (с одним передаточным числом), который снижает скорость вращения между двигателем и колесами. Как и двигатели внутреннего сгорания, электродвигатели наиболее эффективны при низких оборотах и более высоких нагрузках. В то время как электромобиль может иметь приемлемый запас хода на одной передаче, более тяжелые пикапы и внедорожники, предназначенные для буксировки прицепов, увеличат запас хода благодаря многоступенчатой трансмиссии на скорости шоссе. Сегодня только Audi e-tron GT и Porsche Taycan используют двухступенчатую коробку передач.
Многоступенчатые потери и затраты на разработку являются причинами редкости электромобилей с более чем одной передачей, но мы прогнозируем, что это изменится.
Унификация электродвигателей EV
Все три основных типа электродвигателей используют трехфазный переменный ток для создания вращающегося магнитного поля (RMF), частота и мощность которого контролируются силовой электроникой, реагирующей на нажатие педали акселератора. Статоры содержат многочисленные параллельные пазы, заполненные соединенными между собой петлями медных обмоток. Это могут быть громоздкие пучки круглой медной проволоки или аккуратные шпилькообразные медные вставки квадратного сечения, увеличивающие как плотность заполнения, так и прямой контакт между проводами внутри канавок. Более плотные витки улучшают способность к крутящему моменту, а более аккуратное переплетение на концах приводит к меньшему объему и меньшему общему корпусу.
Аккумуляторы — это устройства постоянного тока, поэтому силовая электроника электромобиля включает инвертор постоянного тока в переменный, который обеспечивает статор переменным током, необходимым для создания важнейшей переменной RMF.
Но стоит отметить, что эти электродвигатели также являются генераторами, а это означает, что колеса будут вращать ротор в статоре в обратном направлении, чтобы индуцировать RMF в другом направлении, которое возвращает мощность обратно через преобразователь переменного тока в постоянный, чтобы отправить мощность в батарея. Этот процесс, известный как рекуперативное торможение, создает сопротивление, замедляющее автомобиль. Регенерация не только играет центральную роль в расширении запаса хода электромобиля, это в значительной степени целый шарик воска, когда речь идет о высокоэффективных гибридах, потому что большое количество регенерации улучшает показатели экономии топлива EPA. Но в реальном мире рекуперация менее эффективна, чем выбег, что позволяет избежать потерь каждый раз, когда энергия проходит через двигатель и преобразователь при сборе кинетической энергии.
Три типа электродвигателей
Типы двигателей можно разделить по фундаментальным различиям роторов, которые представляют собой совершенно разные способы преобразования RMF статора в фактическое вращательное движение.
Эти различия на самом деле достаточно разительны, чтобы отдать должное нашей первоначальной аналогии с четырьмя циклами, двумя циклами и Ванкеля. В асинхронной категории у нас есть асинхронные двигатели, в то время как синхронная группа включает двигатели с постоянными магнитами и двигатели с токовым возбуждением.
Асинхронные двигатели существуют с 19 века. Здесь ротор содержит продольные пластины или стержни из проводящего материала, чаще всего из меди, но иногда из алюминия. RMF статора индуцирует ток в этих пластинах, который, в свою очередь, создает электромагнитное поле (ЭДС), которое начинает вращаться внутри RMF статора. Асинхронные двигатели известны как асинхронные двигатели, потому что ЭДС индукции и связанный с ней вращающий момент могут существовать только тогда, когда скорость ротора отстает от RMF. Такие двигатели распространены, потому что им не нужны редкоземельные магниты и они относительно дешевы в производстве, но их сложнее охлаждать при длительных высоких нагрузках и они по своей природе менее эффективны на низких скоростях.
Как следует из названия, роторы двигателей с постоянными магнитами обладают собственным магнетизмом. Для создания магнитного поля ротора не требуется энергии, что делает их гораздо более эффективными на низкой скорости. Такие роторы также вращаются синхронно с RMF статора, что делает их синхронными. А вот с простой обмоткой ротора магнитами поверхностного монтажа возникают проблемы. Например, для этого требуются более крупные магниты, а удерживать ротор на высокой скорости становится все труднее по мере того, как все становится тяжелее. Но более серьезной проблемой является так называемая «обратная ЭДС» на высоких скоростях, при которой обратное электромагнитное магнитное поле добавляет сопротивление, которое ограничивает максимальную мощность и создает избыточное тепло, которое может повредить магниты.
Чтобы избежать этого, большинство электродвигателей с постоянными магнитами оснащены внутренними постоянными магнитами (IPM), которые попарно вставляются в продольные V-образные пазы, расположенные в виде нескольких лепестков прямо под поверхностью железного сердечника ротора.
Прорези обеспечивают безопасность IPM на высокой скорости, но преднамеренно сформированные области между магнитами создают противодействующий крутящий момент. Магниты либо притягиваются, либо отталкиваются от других магнитов, но обычное сопротивление, сила, которая прикрепляет магнит к ящику с инструментами, притягивает лепестки железного ротора к RMF. IPM выполняют работу на более низких скоростях, а реактивный крутящий момент берет верх на высоких скоростях. Чтобы вы не думали, что это новинка, Prius использует их.
Окончательный тип двигателя не существовал в электромобилях до недавнего времени, потому что общепринятое мнение гласило, что бесколлекторные двигатели, которые описаны выше, были единственным жизнеспособным вариантом для электромобиля. BMW недавно изменила эту тенденцию, установив щеточные синхронные двигатели переменного тока с токовым возбуждением на новые модели i4 и iX. Ротор этого типа взаимодействует с RMF статора точно так же, как ротор с постоянными магнитами, но в роторе отсутствуют постоянные магниты.
Вместо этого он имеет шесть широких медных лепестков, питающихся от батареи постоянного тока для создания необходимой ЭДС. Для этого требуются контактные кольца и подпружиненные щетки на валу ротора, что заставило других отказаться от этого подхода из-за опасений по поводу износа щеток и связанной с ним пыли. Не будет ли здесь проблемой износ щеток? Это еще предстоит выяснить, но мы в этом сомневаемся. Массив щеток изолирован в изолированном отсеке со съемной крышкой, обеспечивающей легкий доступ. Отсутствие постоянных магнитов позволяет избежать проблем, связанных с ростом стоимости редкоземельных металлов и воздействием добычи полезных ископаемых на окружающую среду. Эта схема также позволяет варьировать силу магнитного поля ротора, что обеспечивает дальнейшую оптимизацию. Тем не менее, для питания этого ротора требуется мощность, что делает эти двигатели менее эффективными, особенно на низких скоростях, когда энергия, необходимая для создания поля, составляет больший процент от общего потребления.
Появление синхронного двигателя переменного тока с возбуждением током произошло настолько недавно в короткой истории электромобилей, что это показывает, насколько рано мы находимся на кривой развития. Есть много места для свежих идей, и уже были сделаны важные повороты, не в последнюю очередь включая отход Теслы от концепции асинхронного двигателя, которая является основой для ее собственного бренда и логотипа, к синхронным двигателям с постоянными магнитами. И нам едва исполнилось десятилетие в современной эре электромобилей — мы только начинаем.
Автомобиль и водитель
Дэн Эдмундс
Технический редактор
Дэн Эдмундс родился в мире автомобилей, но не так, как вы могли подумать. Его отец был гонщиком на пенсии, открывшим Autoresearch, мастерскую по сборке гоночных автомобилей, где Дэн наработался на металлургическом заводе. Затем последовала инженерная школа, затем гонки SCCA Showroom Stock, и эта комбинация позволила ему получить работу по разработке подвески в двух разных автопроизводителях.
Его писательская карьера началась, когда Edmunds.com (не родственник) нанял его для создания отдела тестирования.
Как работает электродвигатель в автомобиле
Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей: статора и ротора. Статор состоит из трех частей: сердечника статора, токопроводящего провода и каркаса. Сердечник статора представляет собой группу стальных колец, изолированных друг от друга, а затем склеенных между собой.
Внутри этих колец есть прорези, вокруг которых наматывается токопроводящий провод, образуя катушки статора. Проще говоря, в трехфазном асинхронном двигателе есть три разных типа проводов. Вы можете назвать эти типы проводов Фаза 1, Фаза 2 и Фаза 3.
Провода каждого типа наматываются на пазы на противоположных сторонах внутренней части сердечника статора. Как только токопроводящий провод находится внутри сердечника статора, сердечник помещается в раму.
Из-за сложности темы ниже приводится упрощенное объяснение того, как четырехполюсный трехфазный асинхронный двигатель переменного тока работает в автомобиле.
Он начинается с аккумулятора в автомобиле, который подключен к двигателю. Электроэнергия подается на статор через автомобильный аккумулятор. Катушки внутри статора (сделанные из проводящего провода) расположены на противоположных сторонах сердечника статора и действуют как магниты. Поэтому, когда электрическая энергия от автомобильного аккумулятора подается на двигатель, катушки создают вращающиеся магнитные поля, которые тянут за собой проводящие стержни снаружи ротора. Вращающийся ротор создает механическую энергию, необходимую для вращения шестерен автомобиля, которые, в свою очередь, приводят во вращение шины. Теперь в типичном автомобиле, т. е. неэлектрическом, есть и двигатель, и генератор. Аккумулятор питает двигатель, который питает шестерни и колеса. Вращение колес — это то, что затем приводит в действие генератор в автомобиле, а генератор заряжает аккумулятор. Вот почему вам советуют некоторое время ездить на машине после прыжка: аккумулятор необходимо перезарядить, чтобы он функционировал должным образом.
В электромобиле нет генератора.
Так как тогда заряжается батарея? Хотя отдельного генератора переменного тока нет, двигатель в электромобиле действует как двигатель и генератор переменного тока.
Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. Это одна из причин, почему электромобили настолько уникальны.
Как упоминалось выше, аккумулятор запускает двигатель, который подает энергию на шестерни, вращающие колеса. Этот процесс происходит, когда ваша нога находится на педали акселератора — ротор притягивается вращающимся магнитным полем, что требует большего крутящего момента. Но что происходит, когда вы отпускаете акселератор? Когда ваша нога отпускает педаль акселератора, вращающееся магнитное поле останавливается, и ротор начинает вращаться быстрее (в отличие от магнитного поля).
Когда ротор вращается быстрее, чем вращающееся магнитное поле в статоре, это действие перезаряжает батарею, действующую как генератор переменного тока.
Концептуальные различия этих двух типов тока должны быть очевидны; в то время как один ток (постоянный) постоянен, другой (переменный) более прерывистый. Однако все немного сложнее, чем простое объяснение, поэтому давайте разберем эти два термина более подробно.
Постоянный ток (DC) Непрерывный ток относится к постоянному и однонаправленному электрическому потоку. Кроме того, напряжение сохраняет полярность во времени. Фактически, на батареях четко обозначены положительные и отрицательные полюса. Они используют постоянную разность потенциалов для создания тока всегда в одном и том же направлении. В дополнение к батареям, топливным элементам и солнечным батареям, скольжение между конкретными материалами также может производить постоянный ток.
Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением (например, давлением воды в шланге) и силой тока (например, скоростью потока воды через шланг), которые изменяются во времени ( рисунок 1). Когда напряжение и ток сигнала переменного тока изменяются, они чаще всего следуют синусоидальной форме. Из-за того, что форма волны представляет собой синусоидальную волну, напряжение и ток чередуются между положительной и отрицательной полярностью при просмотре с течением времени. Синусоидальная форма сигналов переменного тока обусловлена тем, как генерируется электричество.
Еще один термин, который вы можете услышать при обсуждении переменного тока, — это частота. Частота сигнала — это количество полных волновых циклов, совершенных за одну секунду времени. Частота измеряется в герцах (Гц), а в Соединенных Штатах стандартная частота электросети составляет 60 Гц. Это означает, что сигнал переменного тока колеблется со скоростью 60 полных возвратно-поступательных циклов каждую секунду.
Электричество переменного тока — лучший способ передачи полезной энергии от источника генерации (например, плотины или ветряной мельницы) на большие расстояния.
Рис. 2. Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фаз отдельно друг от друга, чтобы намеренно выйти из строя. Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. распределительный трансформатор, который подает электроэнергию в район (эти цилиндрические серые коробки, которые вы видите на опорах линий электропередач), может иметь напряжение до 66 кВА (66 000 вольт переменного тока).
Энергия переменного тока позволяет нам создавать генераторы, двигатели и системы распределения электроэнергии, которые намного более эффективны, чем постоянный ток, поэтому переменный ток является наиболее популярным током энергии для питания приложений.
Большинство крупных промышленных двигателей — это асинхронные двигатели, которые используются для питания дизельных поездов, посудомоечных машин, вентиляторов и многих других устройств.
Однако что именно означает «асинхронный двигатель»?
С технической точки зрения это означает, что обмотки статора индуцируют ток, протекающий по проводникам ротора.
С точки зрения непрофессионала, это означает, что двигатель запускается, потому что электричество индуцируется в ротор магнитными токами вместо прямого подключения к электричеству, как в других двигателях, таких как коллекторный двигатель постоянного тока.
Что означает полифаза? Всякий раз, когда у вас есть статор, содержащий несколько уникальных обмоток на полюс двигателя, вы имеете дело с многофазностью (рис. 2).
Чаще всего предполагается, что многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, использующие две фазы. А многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фаз отдельно от каждого, чтобы намеренно выйти из строя.
Что означает трехфазный ? Основываясь на основных принципах Николы Теслы, определенных в его многофазном асинхронном двигателе, представленном в 1883 году, «три фазы» относятся к токам электрической энергии, которые подаются на статор через аккумулятор автомобиля (рис.
3).
Эта энергия приводит к тому, что катушки проводящего провода начинают вести себя как электромагниты. Простой способ понять три фазы — рассмотреть три цилиндра в форме буквы Y, использующие энергию, направленную к центральной точке, для выработки энергии. По мере создания энергии ток течет в пары катушек внутри двигателя таким образом, что он естественным образом создает северный и южный полюс внутри катушек, позволяя им действовать как противоположные стороны магнита.
По мере того, как эта технология продолжает развиваться, производительность электромобилей начинает быстро догонять и даже превосходить их бензиновые аналоги. Хотя до электромобилей еще далеко, скачки, которые сделали такие компании, как Tesla и Toyota, вселили надежду на то, что будущее транспорта больше не будет зависеть от ископаемого топлива. На данный момент мы все знаем об успехе, который Tesla добилась в этой области, выпустив седан Tesla Model S, который способен проезжать до 288 миль, развивать скорость до 155 миль в час и имеет крутящий момент 687 фунт-футов.
Однако существуют десятки других компаний, которые добились значительного прогресса в этой области, например, Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius и Camry-Hybrid, Mitsubishi iMiEV, Ford Focus, BMW i3, Chevy Spark и Mercedes B-Class Electric. (рис. 4).
Электродвигатели воздействуют на окружающую среду как напрямую , так и косвенно на микро- и макроуровне. Это зависит от того, как вы хотите воспринимать ситуацию и сколько энергии вы хотите. С индивидуальной точки зрения, электромобилям не требуется бензин для работы, что приводит к тому, что автомобили без выбросов заполняют наши дороги и города. Хотя это создает новую проблему, связанную с дополнительным бременем производства электроэнергии, это снижает нагрузку на миллионы автомобилей, густонаселяющих города и пригороды, и выбрасывающие в воздух токсины (рис. 5).
Примечание. Значения MPG (миль на галлон), указанные для каждого региона, представляют собой комбинированный рейтинг экономии топлива в городе/шоссе для бензинового автомобиля, который будет иметь глобальное потепление, эквивалентное вождению электромобиля.
Региональные рейтинги выбросов глобального потепления основаны на данных электростанций за 2012 год из базы данных EPA eGrid 2015. Сравнения включают выбросы при производстве бензина и электроэнергии. Средний показатель расхода топлива в 58 миль на галлон в США — это средневзвешенное значение продаж, основанное на том, где электромобили были проданы в 2014 году. С крупномасштабной точки зрения рост электромобилей дает несколько преимуществ.
Во-первых, снижается шумовое загрязнение, поскольку шум, издаваемый электрическим двигателем, намного тише, чем шум двигателя, работающего на газу. Кроме того, поскольку электрические двигатели не требуют такого же типа смазочных материалов и технического обслуживания, как газовый двигатель, количество химикатов и масел, используемых в автосервисах, будет сокращено из-за меньшего количества автомобилей, нуждающихся в проверках.