Что можно сделать из батарейки и моторчика: вертолёты, машинки и домашние станки

Содержание

Современные гаджеты для зубов

Умные гаджеты для зубов? Почему бы и нет. Уход за полостью рта — важная систематическая работа, благодаря которой человек оберегает себя от неприятных последствий в будущем.

Электрическая зубная щётка

Это щётка, щетинки которой вибрируют c помощью электрического моторчика. Как правило, этот моторчик встроен в корпус щетки и берёт питание от аккумулятора, либо от батарейки. Щетинки вибрируют либо вверх-вниз, либо возвратно-вращательно.
Техника чистки вибрирующими зубными щётками схожа с техникой чистки ручными, а чистка щётками с возвратно-вращательными движениями щетинок предполагает медленное перемещение с зуба на зуб.
Электрические зубные щетки также можно классифицировать в зависимости от скорости движения щетинок: стандартные, звуковые и ультразвуковые. Если движения щетинок (а не моторчика) слышны человеческому уху (20Гц — 20 000Гц) — эта щётка считается звуковой. Движения за пределами слышимости человеческого уха — это ультразвуковая щётка. Некоторые ультразвуковые щетки имеют и звуковое, и ультразвуковые действие.

Kolibree

Это высокотехнологичный предмет личной гигиены, который обладает несколькими датчиками, контролирующими процесс чистки зубов пользователем. С ее помощью можно зафиксировать длительность этого занятия в целом, а также количество времени и усилий, которые были приложены к очистке той или иной части челюсти.
Умная зубная щетка Kolibree соединяется со смартфоном через беспроводной интерфейс Bluetooth. А специальное мобильное приложение, установленное на телефоне, как раз и контролирует описанные выше моменты.

Пользователь сможет увидеть результат чистки зубов на экране своего телефона. Устройство укажет, чему следует уделить больше внимания во время этого процесса, чтобы избежать проблем в будущем.

При желании, приложение для щетки Kolibree можно настроить таким образом, чтобы оно отправляло полученные результаты личному стоматологу пользователя.

PlayBrush

Уникальная щетка именно для детей. Ее задача не просто тщательно сделать свою основную работу, но и задача — приучить ребенка с желанием чистить зубы.
Как она это делает? Щетка работает в паре с приложением на смартфоне, которое включает в себя специальные игры, сюжет которых управляет — щеткой во рту! Педагогическая задача решается за счет увлеченности, а полная очистка — за счет продуманного сценария!

Amabrush

Устройство, позволяющее не только снизить время, затрачиваемое на ежедневную чистку зубов, но и значительно повышающее эффективность данной процедуры. Всего за 10 секунд без затраты усилий можно добиться желаемого результата — тщательно и качественно почистить зубы. Уникальность изделия заключается и в том, что процесс чистки полностью автоматизирован.

Конструкционно устройство Amabrush состоит из двух основных элементов: съёмной чистящей насадки, изготовленной из специального силикона с антибактериальными свойствами, и приводного механизма, обеспечивающего вибрацию чистящего элемента.

Технология чистки зубов при помощи Amabrush достаточно проста. Пользователь вставляет в рот похожую на боксерскую капу чистящую насадку и соединяет её с приводом при помощи магнитной муфты. Устройство приводится в действие при помощи нажатия пусковой кнопки. Внутри Amabrush расположена капсула, заправленная зубной пастой, которая поступает в рабочую зону по микроскопическим каналам.

Высокую эффективность и одновременно безопасность при чистке зубов разработчики достигли, расположив щетинки под углом 45 градусов к плоскости дёсен и зубных пластин. При этом мягкие щетинки совершают возвратно-поступательные движения по траектории, исключающей повреждение нежных дёсен пользователя. Вибрация щетинок и точно рассчитанная траектория, покрывающая сразу всю поверхность зубов, позволяют сократить процедуру до 10 секунд по сравнению со 180 секундной традиционной чисткой зубов. Смена зубной пасты осуществляется раз в два месяца. Замена самой щетки Amabrush должна происходить так же, как и в обычном случае — один раз в 3-6 месяцев.

Ирригатор для ротовой полости

Устройство для выполнения гигиенической процедуры в домашних условиях, а именно: за счёт множества пульсаций воды удаляются зубной налёт и остатки пищи между зубами, также массируются дёсны, что улучшает их состояние.

Насадка ирригатора прицельно подает под давлением (0,7 — 4,8 бар) струю жидкости, наливаемой в резервуар. Струя может быть центрированная (режим «струи») или распыленная (режим «душа»), постоянная или пульсирующая. Во время работы в режиме «струи» под сильным давлением вымываются остатки пищи и частично мягкий налет с поверхностей зубов, межзубных промежутков, десен, языка, слизистой оболочки полости рта. Когда ирригатор работает в режиме «душ» осуществляется массаж десен, слизистой оболочки и языка, за счет чего увеличивается и нормализуется кровообращение. Таким образом, очищенными оказываются не только поверхности зубов, но и межзубные промежутки, складки слизистой оболочки, язык, достигается выраженный освежающий эффект.

В качестве промывающей жидкости используется очищенная вода либо растворы, обладающие лечебным и\или профилактическим действием.

USB-стерилизатор зубной щетки

Устройство дезинфицирует зубную щетку при помощи ультрафиолетового излучения. Это небольшая коробочка, в которую вкладывается головка зубной щетки. Посредством USB-кабеля гаджет подключается к компьютеру или планшету на 5–8 минут.

Трейнер с вибрацией

Вибрирующая капа надевается на 20 минут ежедневно. Сроки выравнивания зубов зависят от сложности клинической картины.Чем может навредить? При самолечении эффект вряд ли будет — для серьезной коррекции необходима постоянная фиксация брекет-системами. А из-за регулярной вибрации еще может возникнуть травматический периодонтит

Материал подготовила: врач-стоматолог Василькова Ю.В.

Выбор эксперта- 5 лучших маленьких самоделок

В показаном видеоуроке подборка из 5 лучших маленьких самоделок, которые вас заинтересуют.

Свеча в форме бутылки кока-колы

Возьмите бутылку кока-колы и вылейте все содержимое. Далее понадобятся парафиновые свечи, восковые карандаши темного цвета, которые нужно растопить на водяной бане. Толстые хлопковые нити привяжем к концу на большую гайку и опустим в бутылку, чтобы гайка была закреплена на дне бутылки.
Вылейте растопленный парафин в бутылку и оставьте остывать на пару часов. С помощью канцелярского ножа разрезаем в бутылку и достаем оттуда оригинальные свечи в виде бутылки кока-колы.

Автономный резак для пенопласта

Для этой самоделки возьмите 9 вольтовую батарейку и пару кофейных палочек, которые нужно закрепить на ней горячим клеем. Возьмем выключатель, переходник для кроны и соединеним, чтобы провода плюс и минус батарейки приходились на концы кофейных палочек. Тонкую нихромовую проволоку закрепим между кофейными палочками, чтобы она касалась контактов 2 проводов. Такими простыми действиями вы сделали удобный компактный резак для резки пенопласта.

Сигнализация из мышеловки

Для следующей самоделки понадобится большая деревянная мышеловка. С помощью маркера размечаем границы места, куда приходится удар рычага. Возьмем пистоны для детского пистолета. Отрезаем по одному пистону и клеим с помощью горячего клея на помеченное место.
Приводим мышеловку в рабочее состояние, а крепкую веревку привяжем к доску. Из такого механизма получится простейшая сигнализация для установки на двери или по периметру лагеря в лесу.

Робот – щетка

Для следующей конструкции нам понадобится маленький моторчик, на вал которого нужно закрепить небольшую гайку с помощью термоклея. Это создать небольшую вибрацию моторчика, которая станет движителем для робота.
Соедините батарейку крону через выключатель. Далее нам понадобится щетка для мойки мойки ванной. Наверху нужно закрепить нашу электрику. Робот щетка готов, теперь можно посмотреть его в действии. Если у вас дома есть маленькие дети, они с большим восторгом будут соблюдать за таким роботом.

Можно самому собрать сигнализацию и сэкономить.

Что сделать из моторчика от игрушки

Сделать электромотор из того, что под руками вовсе не сложно.

Идею такого мотора я подсмотрел на сайте www.crafters.ucoz.ru Как видно на фото вверху для мотора нам понадобится скотч, пара булавок, магнит, батарейка и кусок медной проволоки.

Вместо обычной батарейки лучше взять аккумулятор потому как заряда батарейки для такого электромотора хватит не надолго. Возьмите медную проволоку и намотайте 30-50 витков вокруг батарейки.

Концы проволоки закрепите на противоположных краях получившегося ротора, они будут являться осью. Их можно завязать узлом.

Оба конца проволоки очистите от лаковой изоляции наждачной бумагой или ножом.

Теперь возьмите батарейку, скотч и булавки, прикрепите булавки скотчем в контактам батарейки, в ушки булавок вставьте приготовленный медный ротор.

ВНИМАНИЕ! В этот момент контур нашего ротора замыкает контакты батарейки и держать эту конструкцию в «спокойном» положении долго не рекомендуется! Электролит батарейки может сильно нагреваться, поэтому не делайте ротор меньше 30 витков, чем больше тем лучше (больше сопротивление). Теперь под ротор на батарейку положите магнит, он сам «прилипнет» к батарейке. Ротор начнет быстро вращаться.

Ротор не должен касаться магнита и даже лучше будет если магнит будет на расстоянии 5-10 мм от ротора. Попробуйте магнит в разных положениях, повращайте его, попробуйте отнести его подальше от медного ротора, добейтесь максимальной скорости вращения.

Это простейший пример электромотора, его схему мы не раз проходили в школе на уроках физики, но почему-то нам ни разу не показывали этой простой и интересной конструкции 🙂 Смотрим видео как работает этот самодельный моторчик.

[видео утеряно сервисом rutube]

КОММЕНТАРИИ

Отличная демонстрация с фото.

Но хотелось бы подобную фото-демонстрацию с
коментариями на пару вариантов двигателей на
постоянных,неодимовых магнитах.В которых бы
извлекалась свободная энергия.
Магниты пока дешевые.Детали тоже не дорогие.
Желательно указать все размеры и параметры.

насколька я помню школьную физику, там после пол оборота концы катушки «менялись местами», так как были присоеденены к колектору с двух половинок. В вашей конструкции катушка просто примит положение когда ее силовые линии совпадут с силовыми линиями магнита і все. Если я ошыбаюсь – зделайте маленький ролик мотора в действии і на youtube.
Хотел бы я ошыбатса, моторчик прост как все гениальное

На видео кажется что он крутится,а на самом деле это так или это иллюзия?ведь если даже он будет лишь колебаться – будет казаться что он крутится

Он крутится на все 100%! Сделайте его сами, это ведь всего несколько минут и никаких дефицитных деталей.

Вася абсолютно прав. Чтоб двигатель крутился, полярность в катушке должна меняться.

У меня зверская скорость! работает по чумовому!

Если мотор не крутится, попробуйте зачистить изоляцию на концах с половины диаметра, чтобы ток протекал только при одном положении ротора и противоположное проскакивал по инерции. У меня такая игрушка крутилась от 200 мА.

медных проволок нет

он крутиться я тоже думал о комменте васи но меня у меня от кроны тоже крутится

Вася – это ученик 3-го класса, писать даже не научился грамотно.

а генератор Серла не пробовали повторить?

у меня не работал скажите еще какой электромотор сделать?

Да, действительно работает. А что будет, если все сделать на подшипниках и сбалансировано? Может его работоспособность определяется «корявостью» конструкции?

катушка крутится тк выступает не только магнитом но и маховиком,
то есть условно говоря энергия для вращения подается в систему не постоянно а порционально. все остальное время катушка крутится за счет того что она еще и маховик.
подобная ситуация происходит, если рассмотреть простейший паровой двигатель. в цилиндр подается пар, он толкает поршень.затем вентиль с паром перекрывается. и по идее поршеньдолжен двигаться в том же направлении или остановится из за трения. Но его нужно вернуть в исходное положение. Тогда в систему вводят маховик, который запасает энергию во время движения поршня поддействием пара и и часть этой энергии идет на возвращение поршня в исходное положение. Ну и часть полученной энергии можно использовать для своих нужд))
также и в случае с катушкой.

а булавка металическая?

Максим, обычная стальная булавка 🙂
Вместо булавки можно взять скрепку или кусок провода и согнуть в виде ушка.

Родилась идея сделать самому мини фонтанчик. Сама конструкция фонтана – это отдельная история, а в этой статье пойдет речь о том, как сделать насос для циркуляции воды своими руками. Эта тема не нова и уже не раз описывалась в интернете. Я лишь показываю свое воплощение в жизнь этой конструкции. Если кому лень делать, то такие насосы продаются на Алиэкспресс в районе 400р (цена на февраль 2016).

Итак, приступим. В качестве корпуса был использован пузырек от каплей для носа. Кому интересно, буду писать размеры некоторых деталей. Так вот, внутренний диаметр пузырька 26,6 мм, глубина 20 мм. В нем с задней стороны сверлится отверстие чуть больше, чем диаметр вала двигателя, а сбоку отверстие для выхода воды (диаметром 4 мм). К нему сначала на суперклей, а потом на термоклей крепится трубка, по которой впоследствии будет подниматься вода на вершину фонтана. Ее диаметр 5 мм.

Также нам понадобится передняя крышка. В ней по центру просверлил отверстие 7 мм. Все корпус готов.

Далее приступаем к внутренностям. В качестве основы крыльчатки была использована шестерня с самого двигателя. Ее приклеил на основание, вырезанное из коробки «tic tac».

В основании сверлится отверстие для вала. Диаметр основания, сами понимаете, должен быть меньше, чем диаметр корпуса. У меня примерно 25 мм. По сути, оно вообще не нужно и используется только для прочности. Сами лопасти можно увидеть на фото. Сделаны из той же коробки и обрезаны по диаметру основания. Клеил все суперклеем.

Приводить во вращение крыльчатку будет двигатель. Вынут был, скорее всего, из какой-то игрушки. Параметров его не знаю, поэтому напряжение больше 5 В не поднимал. Главное чтобы двигатель был «пошустрее».

Пробовал другой со скоростью 2500 об/мин, так он очень низко поднимал столб воды. Далее нужно все собрать и хорошо загерметизировать.

А теперь испытания. При питании 3 В ток потребления 0,3 А в режиме нагрузки (то есть погруженный в воду), при 5 В – 0,5 А. Высота подъема столба воды при 3 В составляет 45 см (округлил в меньшую сторону). В таком режиме его оставил в воде на час.

Испытание выдержал нормально. Как долго он прослужит – это хороший вопрос, на который ответить сможет только время. При питании 5 вольт вода поднимается на высоту 80 см. Все это можно увидеть на видео.

Видеоролик

Отдельно по поводу шума. На суше его довольно таки хорошо слышно. Под водой при 3 В в полной тишине совсем немного различим шум насоса. За журчащей водой его совсем не слышно. Так что можно сделать вывод, что для фонтана, да и для других похожих конструкций, он вполне подходит. С вами был SssaHeKkk.

Обсудить статью КАК СДЕЛАТЬ НАСОС ИЗ МОТОРЧИКА

Даны практические рекомендации по ремонту и описание схемотехники инфракрасных нагревателей для дома.

Самодельный автомобильный VIP – сигнал крякалка.

О сервисе MosCatalogue.net

MosCatalogue.net – это сервис, который предоставляет вам возможность быстро, бесплатно и без регистрации скачать видео с YouTube в хорошем качестве. Вы можете скачать видео в форматах MP4 и 3GP, кроме того можно скачать видео любого типа.

Ищите, смотрите, скачивайте видео – все это бесплатно и на большой скорости. Вы даже можете найти фильмы и скачать их. Результаты поиска можно сортировать, что упрощает поиск нужного видео.

Скачать бесплатно можно фильмы, клипы, эпизоды, трейлеры, при этом вам не нужно посещать сам сайт Youtube.

Скачивайте и смотрите океан бесконечного видео в хорошем качестве. Все бесплатно и без регистрации!

VIP СИГНАЛ

Что можно сделать из моторчика, и картонной трубки? Полезное приспособление! | Творим своими руками

Доброго времени суток!

Сегодня в мастерской столкнулся с одном проблемой. Разводил эпоксидную смолу. А если кто не знает, чтобы она полимеризовалась её необходимо тщательно перемешать. В ручную долго, и не качественно.

Пришла в голову идея сделать одно приспособление которое в дальнейшем сэкономит мне время.

Итак, основные детали. Моторчик от игрушечной машинки, и картонная трубка.

Вырезаем в трубке канцелярским ножом отверстие под выключатель. (Выключатель обычный китайский).

Можно выдрать от нерабочего автомобильного компрессора, или другой бытовой техники.

Ну или купить в любом магазине радиоэлектроники за сущие копейки. Кстати, режется данный картон как по маслу.

Берем моторчик от старой игрушки, и вставляем внутрь трубки. Диаметр трубки больше диаметра моторчика. Ниже в видео есть как решить эту проблему.

Вставляем выключатель, подпаиваем провода. С торца припаял клейму для батарейки типа «Крона».

На ось делаем вот такую конструкцию. Не догадались что это будет? Тогда смотрите полный процесс в видео и узнаете для чего это приспособление.

Посмотрите другие мои статьи:

Как сделать циркулярную пилу из подручных средств?

Как сделать вытяжку в мастерскую

10 самоделок из гаражного хлама. Смотрите что можно сделать?

Купил когда то радиоуправляемую машинку. Что я хочу сделать сейчас?

Как сделать так, чтобы не крутить педали на велосипеде и ехать?

Подогнали автоматы. Для чего я их разобрал?

Как сделать крутой ремень из натуральной кожи?

Прислали с Алиэкспресс мелкий пакет с нужной вещицей

Купил автомобильный компрессор. Зачем я его разобрал?

Детальки для нового проекта

Где взять материал для самоделок?

Как сделать игрушку вездеход из картона?

Фурнитура и инструменты для рукоделия из Китая

Подпишитесь на мой канал — для вас это не сложно, а для меня огромная помощь в развитии канала.

Если вам понравился пост: нажмите «палец вверх». Поделитесь в соцсетях!

Щетиноход » Сделай сам своими руками

Виброход представляет собой щетку, обращенную щетиной вниз, на которой закреплен электромотор с эксцентриком и батарейку. Когда вал моторчика вращается – эксцентрик (груз, центр тяжести которого не совпадает с осью вращения) вращаясь, создает вибрацию. Вибрация передается на корпус щетки и она начинает движение. Направление движения зависит от многих факторов: поверхности, распределение масс на щетке, угла наклона, формы щетины и т.д.

Для построения виброхода нам понадобится щетка (покупается в хозяйственном магазине), электромоторчик (покупается в радиотоварах или извлекается из старой игрушки), и батарейки.

Закрепить мотор на щетке можно как угодно, в данном случае использовался двухсторонний скотч. Эксцентрик можно изготовить из жести например, или эпоксидкой приклеив гайку. Можно из скрепки сделать крепление, в общем простор для творчества большой.

Запускаем и смотрим что получилось) Если щетка двигается неправильно – то изменив место расположения мотора или батареек сместим центр тяжести – это изменит характер движения.

Второй вариант был предложен сайтом evilmadscientist.com и его отличает миниатюрность. В качестве основы взята головка зубной щетки, моторчик от вибровызова сотового телефона (на нем эксцентрик закреплен на заводе), а батарейка – литиевая таблетка, такие, например, устанавливаются на материнскую плату компьютера.

Для того что бы запустить бота нужно кусочком липкой ленты прижать оголенный провод к контакту батареи. Этого бота даже обозвали «тараканом») Можно изготовить с друзьями несколько таких виброходов и устроить соревнования.

Для виброходов щетина не является обязательным фактором, при достаточно сильной вибрации может перемещаться и консервная банка на 3х ногой опоре. 

Если запустить его на листе бумаги, то маркеры будут оставлять след с любопытным рисунком.

Источник: licrym.org

Как сделать робота своими руками

Сегодня мы расскажем, как сделать робота из подручных средств. Получившийся «высокотехнологичный андроид» хоть и будет небольшого размера и навряд ли сможет помочь вам по хозяйству, но пренепременно развеселит как детей, так и взрослых.

Необходимые материалы

Для того, чтобы сделать робота своими руками, не понадобится знание ядерной физики. Это можно сделать и в домашних условиях из обычных материалов, которые постоянно есть под руками. Итак, что нам понадобится:

  • 2 куска провода
  • 1 моторчик
  • 1 батарейка AA
  • 3 канцелярские кнопки
  • 2 кусочка пенокартона или похожего по свойствам материала
  • 2-3 головки старых зубных щеток или несколько скрепок

1. Прикрепляем батарейку к мотору

С помощью клеящего пистолета прикрепляем кусочек пенокартона к корпусу мотора. Затем к приклеиваем к нему батарейку.

2. Дестабилизатор

Этот шаг может показаться не совсем понятным. Однако, чтобы сделать робота, необходимо заставить его двигаться. Надеваем на ось мотора маленький продолговатый кусочек пенокартона и закрепляем его с помощью клеевого пистолета. Такая конструкция придаст мотору дисбаланс, что и приведет всего робота в движение.


На самый конец дестабилизатора капните пару капель клея, или прикрепите какой-нибудь декоративный элемент — это добавит нашему творению индивидуальности и увеличит амплитуду его движений.

3. Ноги

Теперь необходимо снабдить робота нижними конечностями. Если вы будете использовать для этого головки зубных щеток, то приклейте их к нижней части мотора. В качестве прослойки можно использовать всё тот же пенокартон.

4. Провода

Следующим шагом прикрепим два наших отрезка провода к контактам моторчика. Можно их просто прикрутить, но ещё лучше будет припаять их, это сделает робота более долговечным.

5. Подключение батарейки

Используя термопистолет, приклеем провод к одному из концов батареи. Можете выбрать любой из двух проводов и любую сторону батареи — полярность в данном случае роли не играет. Если у вас хорошо получается паять, в этом шаге также можно воспользоваться пайкой вместо клея.

6. Глаза

В качестве глаз робота вполне подойдет пара бусинок, которые прикрепляем термоклеем к одному из концов батарейки. На этом шаге можно проявить фантазию и придумать внешний вид глаз на своё усмотрение.

7. Запуск

Теперь давайте оживим нашу самоделку. Возьмите свободный конец провода и прикрепите его с незанятому контакту батареи с помощью липкой ленты. Не стоит использовать на этом шаге термоклей, потому что это не позволит вам при необходимости отключить мотор.


Робот готов!


А вот как может выглядеть наш самодельный робот, если проявить больше фантазии:


И напоследок видеоролик:

Элементы питания. Прошлое, будущее и настоящее / Фото и видео

Казалось бы, в мире гигагерцев и наносхем слово «батарейка» выглядят архаизмом. В действительности же, батарейки не только выжили, но и обеспечили энергией современный мир. Большинство из сегодняшних электронных устройстви игрушек — цифровые камеры, mp3 плееры, PDA, ноутбуки, — не могут обойтись без элементов питания.

Заметим, что современные батарейки сильно отличаются от своих прародителей. Требования современных устройств диктуют направления развития индустрии элементов питания. Производители прикладывают огромные усилия, чтобы минимизировать их размеры для обеспечения дальнейшей миниатюризации современной техники.

Последние инновации в производстве батареек направлены на удовлетворение нужд цифровых устройств. Дело в том, что современные цифровые камеры, цветные PDA, mp3 плееры работают несколько иначе, чем электрические фонарики или старинные радиоприёмники. Для работы вспышек и экранов, для воспроизведения глубоких басов, современные устройства используют очень сильный ток. Созданные по старым технологиям батарейки не выдерживают никакой критики при работе с большими уровнями токов. Хотя новейшие гальванические элементы и функционируют по давно известным принципам (разработанным еще сто лет назад), благодаря новым технологиям и материалам они обеспечивают все потребности современных устройств.

Производители батареек знают, что удвоить ёмкость элементов не так-то просто. Чудес не бывает. Принципы работы химических реакций, на которых основана работа батареек, всем давно известны. В настоящее же время производители совершенствуют технологии. Последнее значительное достижение химии — литий-полимерные батареи — хотя и известны уже около десяти лет, пока всё ещё остаются не у дел, так как ни разработчики компьютеров, ни производители батарей, не знают, как лучшим образом использовать весь потенциал этих элементов — например, их способность принимать разнообразные геометрические формы, нетрадиционные для обычных аккумуляторов.

Если на горизонте и появится что-то принципиально новое, то это будет энергетическая система, лишь внешне похожая на обычную батарейку. На самом деле это не совсем батарейка — это топливный элемент. Десятилетиями инженеры и ученые подходили к этой идее. Эта диковинка вырабатывает энергию химическими методами более эффективно, нежели другие. Такая батарейка ещё пока экзотика, и она очень дорога (и велика, к тому же) для повседневного использования. Тем не менее, как надеются некоторые производители, через несколько лет компьютеры и сотовые телефоны будут постоянно работать несколько дней без подзарядки.

Топливные элементы: жидкий метанол в качестве источника энергии

Топливные элементы идеально подходят для персональных компьютеров. По прогнозам инженеров, ноутбук сможет работать на них 20 часов без подзарядки. Для того чтобы зарядить батарейку, вам просто придётся заполнить элемент жидким метанолом — эта несложная и безопасная операция обеспечит работу компьютера на том же самом элементе в течение следующих 20 часов.

Самое удивительное в этих прогнозах то, что инженеры считают такое возможным уже к концу 2001 года. С использованием этой же технологии сотовые телефоны придётся перезаряжать лишь раз в неделю. В конце концов, закончится это тем, что на такой энергии будут ездить автомобили, а кто-то, возможно, даже построит собственную электростанцию для обеспечения всех домашних нужд. И такое решение будет эффективнее традиционного и экологически чище.

Хотя топливные элементы и открывают новые перспективы, идея эта совсем не нова. Англичанин сэр Вильям Гроув (William Grove) первым разработал принципы функционирования топлив

Как работают электромобили?

Полностью электрические транспортные средства (электромобили), также называемые аккумуляторными электромобилями, имеют электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. В транспортном средстве используется большая тяговая аккумуляторная батарея для питания электродвигателя, и его необходимо подключать к сетевой розетке или зарядному оборудованию, также называемому питающим оборудованием для электромобилей (EVSE). Поскольку он работает на электричестве, автомобиль не выпускает выхлопных газов из выхлопной трубы и не содержит типичных компонентов жидкого топлива, таких как топливный насос, топливопровод или топливный бак.Узнайте больше об электромобилях.

Изображение в высоком разрешении

Ключевые компоненты полностью электрического автомобиля

Батарея (полностью электрическая вспомогательная): В транспортном средстве с электрическим приводом вспомогательная батарея обеспечивает электроэнергией аксессуары транспортного средства.

Порт зарядки: Порт зарядки позволяет автомобилю подключаться к внешнему источнику питания для зарядки тягового аккумулятора.

Преобразователь постоянного тока в постоянный: Это устройство преобразует мощность постоянного тока высокого напряжения от тягового аккумуляторного блока в мощность постоянного тока низкого напряжения, необходимую для работы аксессуаров автомобиля и зарядки вспомогательной батареи.

Тяговый электродвигатель: Используя питание от тягового аккумулятора, этот электродвигатель приводит в движение колеса транспортного средства. В некоторых автомобилях используются мотор-генераторы, которые выполняют как приводную, так и регенеративную функции.

Бортовое зарядное устройство: Принимает входящую электроэнергию переменного тока, подаваемую через порт зарядки, и преобразует ее в мощность постоянного тока для зарядки тягового аккумулятора.Он также обменивается данными с зарядным оборудованием и отслеживает характеристики аккумулятора, такие как напряжение, ток, температуру и состояние заряда, во время зарядки аккумулятора.

Контроллер силовой электроники: Этот блок управляет потоком электроэнергии, подаваемой тяговой батареей, регулируя скорость электрического тягового двигателя и создаваемый им крутящий момент.

Тепловая система (охлаждение): Эта система поддерживает надлежащий диапазон рабочих температур двигателя, электродвигателя, силовой электроники и других компонентов.

Тяговый аккумулятор: Накапливает электроэнергию для использования тяговым электродвигателем.

Трансмиссия (электрическая): Трансмиссия передает механическую энергию от тягового электродвигателя для привода колес.

Как работает электродвигатель в автомобиле

Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей: статора и ротора. Статор состоит из трех частей: сердечника статора, токопроводящей жилы и рамы.Сердечник статора представляет собой группу стальных колец, которые изолированы друг от друга, а затем соединены друг с другом.
Внутри этих колец есть прорези, через которые проводящий провод будет наматывать обмотки статора. Проще говоря, в трехфазном асинхронном двигателе есть три разных типа проводов. Вы можете называть эти типы проводов фазой 1, фазой 2 и фазой 3.
Каждый тип проводов наматывается вокруг пазов на противоположных сторонах внутренней части сердечника статора. Как только токопроводящий провод находится внутри сердечника статора, сердечник помещается в раму.

Как работает электродвигатель?

Из-за сложности темы ниже приводится упрощенное объяснение того, как четырехполюсный трехфазный асинхронный двигатель переменного тока работает в автомобиле. Все начинается с аккумуляторной батареи в автомобиле, которая подключена к двигателю. Электрическая энергия подается на статор через аккумуляторную батарею автомобиля. Катушки внутри статора (сделанные из токопроводящей проволоки) расположены на противоположных сторонах сердечника статора и в некотором роде действуют как магниты.Следовательно, когда электрическая энергия от автомобильного аккумулятора подается в двигатель, катушки создают вращающиеся магнитные поля, которые тянут за собой проводящие стержни на внешней стороне ротора. Вращающийся ротор — это то, что создает механическую энергию, необходимую для вращения шестерен автомобиля, которые, в свою очередь, вращают шины. В обычном автомобиле, то есть неэлектрическом, есть и двигатель, и генератор переменного тока. Аккумулятор питает двигатель, который приводит в действие шестерни и колеса. Вращение колес — это то, что затем приводит в действие генератор в автомобиле, а генератор перезаряжает аккумулятор.Вот почему вам советуют водить машину в течение некоторого времени после прыжка: аккумулятор необходимо подзарядить, чтобы он функционировал должным образом. В электромобиле нет генератора.
Итак, как же тогда перезаряжается аккумулятор? Хотя нет отдельного генератора переменного тока, двигатель в электромобиле действует как двигатель и как генератор переменного тока.

Рис. 1. Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением и током, которые меняются во времени.

Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений.Это одна из причин того, почему электромобили так уникальны.
Как упоминалось выше, аккумулятор запускает двигатель, который подает энергию на шестерни, которые вращают шины. Этот процесс происходит, когда ваша нога находится на акселераторе — ротор движется вращающимся магнитным полем, что требует большего крутящего момента. Но что происходит, когда вы отпускаете акселератор? Когда ваша нога отрывается от 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 аккумулятор, действуя как генератор переменного тока.

Переменный ток и постоянный

Концептуальные различия этих двух типов токов должны быть очевидны; в то время как один ток (постоянный) постоянен, другой (переменный) более прерывистый. Однако все немного сложнее, чем это простое объяснение, поэтому давайте разберем эти два термина более подробно.

Постоянный ток (DC)

Под постоянным током понимается постоянный однонаправленный электрический ток. Кроме того, напряжение сохраняет полярность во времени. На батареях, собственно, четко обозначен положительный и отрицательный полюсы. Они используют постоянную разность потенциалов для генерации тока всегда в одном и том же направлении. В дополнение к батареям, топливным элементам и солнечным батареям, скольжение между определенными материалами может производить постоянный ток.

Переменный ток (AC)

Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением (представьте давление воды в шланге) и током (представьте скорость потока воды через шланг), которые меняются во времени (рис.1). При изменении напряжения и тока сигнала переменного тока они чаще всего следуют по форме синусоидальной волны. Поскольку форма волны является синусоидальной, напряжение и ток чередуются с положительной и отрицательной полярностью во времени. Форма синусоидальной волны сигналов переменного тока обусловлена ​​способом генерации электричества.
Другой термин, который вы можете услышать при обсуждении электроэнергии переменного тока, — это частота. Частота сигнала — это количество полных волновых циклов, завершенных за одну секунду времени.Частота измеряется в герцах (Гц), а в США стандартная частота в электросети составляет 60 Гц. Это означает, что сигнал переменного тока колеблется с частотой 60 полных обратных циклов каждую секунду.

Почему это важно?

Электроэнергия 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 фазы отдельно от каждого, чтобы намеренно выйти из строя.

Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. Вот почему в розетках вашего дома будет указано 120 вольт переменного тока (более безопасно для потребления человеком), но напряжение Распределительный трансформатор, который подает электроэнергию в район (те цилиндрические серые коробки, которые вы видите на полюсах линии электропередачи), может иметь напряжение до 66 кВА (66 000 вольт переменного тока). Электропитание переменного тока
позволяет нам создавать генераторы, двигатели и распределительные системы из электроэнергии, которые намного эффективнее постоянного тока, поэтому переменный ток является наиболее популярным током для источников питания.

Как работает трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель?

Большинство крупных промышленных двигателей представляют собой асинхронные двигатели, которые используются для питания дизельных поездов, посудомоечных машин, вентиляторов и множества других вещей. Однако что именно означает «асинхронный» двигатель?
С технической точки зрения это означает, что обмотки статора индуцируют ток, протекающий в проводники ротора.
С точки зрения непрофессионала, это означает, что двигатель запускается, потому что электричество индуцируется в роторе магнитными токами, а не прямым подключением к электричеству, как у других двигателей, таких как коллекторный двигатель постоянного тока.
Что означает многофазность? Всякий раз, когда у вас есть статор, который содержит несколько уникальных обмоток на полюс двигателя, вы имеете дело с многофазностью (рис. 2).
Обычно предполагается, что многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, которые используют две фазы. Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фазы отдельно от каждого, чтобы намеренно выйти из строя.

Рис. 3. Три фазы — это токи электрической энергии, которые подводятся к статору через аккумуляторную батарею автомобиля.

Что означает трехфазный ? Основываясь на основных принципах Николы Теслы, определенных в его многофазном асинхронном двигателе, выдвинутом в 1883 году, «трехфазный» относится к токам электрической энергии, которые подводятся к статору через аккумуляторную батарею автомобиля (рис. 3).
Эта энергия заставляет катушки проводящих проводов 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 полюсы внутри катушек, позволяя им действовать как противоположные стороны магнита.

Лучшие электромобили

По мере того, как эта технология продолжает развиваться, характеристики электромобилей начинают быстро догонять и даже превосходить их газовые аналоги. Несмотря на то, что электромобилям еще предстоит пройти определенное расстояние, шаги, предпринятые такими компаниями, как Tesla и Toyota, вселили надежду на то, что будущее транспорта больше не будет зависеть от ископаемого топлива.На данный момент мы все знаем успех, который Tesla испытывает в этой области, выпустив седан Tesla Model S, способный проехать до 288 миль, разогнаться до 155 миль в час и иметь крутящий момент 687 фунт-фут.
Тем не менее, есть десятки других компаний, которые видят огромный прогресс в этой области, например, Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius и Camry-Hybrid, Mitsubishi iMiEV, Ford Focus, BMW i3, Chevy’s Spark и Mercedes B-Class Electric. (рис.4).

Электромобили и окружающая среда

Электрические двигатели 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 вам нужно. С индивидуальной точки зрения, электромобили не требуют бензина для работы, что приводит к тому, что автомобили без выбросов заполняют наши шоссе и города. Хотя это представляет собой новую проблему, связанную с дополнительным бременем производства электроэнергии, оно снижает нагрузку на миллионы автомобилей, густо населенных в городах и пригородах, выбрасывающих токсины в воздух (рис. 5).
Примечание. Значения MPG (миль на галлон), указанные для каждого региона, представляют собой комбинированный рейтинг экономии топлива для города / шоссе бензинового автомобиля, который будет иметь глобальное потепление, эквивалентное вождению электромобиля.Рейтинги выбросов глобального потепления в регионах основаны на данных электростанций за 2012 год в базе данных EPA eGrid 2015. Сравнения включают выбросы при производстве бензина и электрического топлива. Среднее значение в 58 миль на галлон в США — это средневзвешенное значение продаж, основанное на том, где были проданы электромобили в 2014 году. С большой точки зрения рост количества электромобилей дает несколько преимуществ.

Рис. 5. Значения количества миль на галлон для каждого региона страны — это комбинированный рейтинг экономии топлива бензинового транспортного средства, который при глобальном потеплении будет эквивалентен вождению электромобиля.

Во-первых, снижается уровень шумового загрязнения, так как шум, исходящий от электродвигателя, намного ниже, чем от газового двигателя. Кроме того, поскольку электрические двигатели не требуют того же типа смазочных материалов и технического обслуживания, что и газовые двигатели, количество химикатов и масел, используемых в автомагазинах, будет сокращено из-за меньшего количества автомобилей, нуждающихся в техосмотрах.

Заключение

Электродвигатель меняет ход истории точно так же, как паровой двигатель и печатный станок изменили определение прогресса.Хотя электродвигатель не открывает новые возможности в том же духе, что и эти изобретения, он открывает совершенно новый сегмент транспортной отрасли, ориентированный не только на стиль и характеристики, но и на внешнее воздействие . Таким образом, хотя электрический двигатель, возможно, и не реформирует мир из-за внедрения какого-то нового изобретения или создания нового рынка, он меняет определение того, как мы, как общество, определяем прогресс. Если больше ничего не должно произойти из-за достижений, связанных с электродвигателем, по крайней мере, мы можем сказать, что наше общество продвинулось вперед с осознанием своего воздействия на окружающую среду.Это новое определение прогресса, определяемое электрическим двигателем.
(Джилл Скотт)

Как работает электродвигатель?

Все признают, что если вы можете создать очень эффективные электродвигатели, вы можете сделать качественный скачок вперед. — Джеймс Дайсон

Введение

«Электродвигатель стал немного более известным и ценимым за последние несколько лет благодаря тому, что он все больше интегрируется в наши автомобили.Поскольку большинство людей понимают и осознают влияние, которое их загрязнение оказывает на климат, производители автомобилей испытывают больший спрос на создание автомобилей, которые могут помочь улучшить нашу окружающую среду или, по крайней мере, причинить меньше вреда ».

«Именно благодаря этой потребности в росте и развитии некоторые из величайших изобретателей мира усовершенствовали электродвигатель, чтобы теперь он работал лучше и эффективнее, чем когда-либо прежде».

Детали электродвигателя

Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей — статора и ротора.Используйте интерактивное изображение ниже в этом разделе, чтобы узнать больше о статоре и роторе и узнать о роли, которую каждый играет в электродвигателе.



Статора
Ротор

Статор

Статор состоит из трех частей — сердечника статора, токопроводящей жилы и каркаса. Сердечник статора представляет собой группу стальных колец, которые изолированы друг от друга и соединены друг с другом.У этих колец есть прорези на внутренней стороне колец, вокруг которых будет наматываться проводящий провод, образуя катушки статора.

Проще говоря, в трехфазном асинхронном двигателе есть три разных типа проводов. Вы можете назвать эти типы проводов фазой 1, фазой 2 и фазой 3. Каждый тип проводов наматывается вокруг пазов на противоположных сторонах внутренней части сердечника статора.

Когда токопроводящий провод находится внутри сердечника статора, сердечник помещается в раму.

Ротор

Ротор также состоит из трех частей — сердечника ротора, токопроводящих стержней и двух концевых колец.Пластины из высококачественной легированной стали составляют цилиндрический сердечник ротора, в центре которого проходит стержень. На внешней стороне сердечника ротора есть прорези, которые либо проходят параллельно стержнеобразной планке в центре сердечника ротора, либо слегка закручены, образуя диагональные прорези. Если сердечник статора имеет диагональные пазы на внешней стороне сердечника, он называется ротором с короткозамкнутым ротором.

Трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель использует ротор с короткозамкнутым ротором. По диагональным линиям в сердечнике размещены токопроводящие стержни, образующие обмотку ротора.Затем с обеих сторон сердечника помещают концевые кольца, чтобы закоротить все токопроводящие стержни, которые были размещены на диагональных линиях сердечника ротора.

После сборки ротора и статора ротор вставляется в статор, и с обеих сторон размещаются два концевых выступа. Эти концевые раструбы изготовлены из того же материала, что и рама статора, и используются для защиты двигателя с обеих сторон.


Как работает электродвигатель?

(непрофессионалам)

Если вы инженер-электрик, вы знаете, как работает электродвигатель.Если вы этого не сделаете, это может сильно сбить с толку, поэтому вот упрощенное объяснение (или версия «как работает электродвигатель для чайников») того, как четырехполюсный трехфазный асинхронный двигатель работает в автомобиле.

Начинается с аккумуляторной батареи в автомобиле, которая подключена к двигателю. Электроэнергия подается на статор через аккумулятор автомобиля. Катушки внутри статора (сделанные из токопроводящей проволоки) расположены на противоположных сторонах сердечника статора и действуют как магниты.Следовательно, когда электрическая энергия от автомобильного аккумулятора подается на двигатель, катушки создают вращающиеся магнитные поля, которые тянут за собой проводящие стержни на внешней стороне ротора. Вращающийся ротор — это то, что создает механическую энергию, необходимую для вращения шестерен автомобиля, которые, в свою очередь, вращают шины.

Так вот, в типичном автомобиле, который не является электрическим, есть и двигатель, и генератор переменного тока. Аккумулятор питает двигатель, который приводит в действие шестерни и колеса.Вращение колес — это то, что затем приводит в действие генератор в автомобиле, а генератор перезаряжает аккумулятор. Вот почему вам советуют водить машину в течение некоторого времени после прыжка — аккумулятор необходимо подзарядить, чтобы он функционировал должным образом.

В электромобиле нет генератора. Итак, как же тогда перезаряжается аккумулятор? Хотя нет отдельного генератора переменного тока, двигатель в электромобиле действует как двигатель и как генератор переменного тока. Это одна из причин того, почему электромобили так уникальны.Как упоминалось выше, аккумулятор запускает двигатель, который подает энергию на шестерни, которые вращают шины. Этот процесс происходит, когда ваша нога находится на акселераторе — ротор притягивается вращающимся магнитным полем, требуя большего крутящего момента. Но что происходит, когда вы отпускаете акселератор?

Когда ваша нога отрывается от 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 аккумулятор, действуя как генератор переменного тока.

Чтобы еще больше упростить этот процесс, представьте, что крутите педали на велосипеде в гору. Чтобы добраться до вершины холма, вам нужно крутить педали сильнее и, возможно, даже придется встать и затратить больше энергии, чтобы повернуть шины и достичь вершины холма. Это похоже на нажатие на газ. Вращающееся магнитное поле, тянущее за собой ротор, создает сопротивление (или крутящий момент), необходимое для перемещения шин и автомобиля.Оказавшись на вершине холма, вы можете расслабиться и перезарядиться, в то время как колеса будут двигаться еще быстрее, чтобы спуститься с холма. В машине это происходит, когда вы отпускаете ногу с газа, и ротор движется быстрее и подает электроэнергию обратно в линию питания для подзарядки аккумулятора.


Что такое переменный ток (AC)

по сравнению с постоянным током (DC)?

Концептуальные различия этих двух типов токов кажутся довольно очевидными.Пока один ток постоянный, другой более прерывистый. Однако все немного сложнее, чем это простое объяснение, поэтому давайте разберем эти два термина более подробно.

Постоянный ток (DC)

Термин «постоянный ток» относится к электричеству, которое постоянно движется в единственном и последовательном направлении. Кроме того, напряжение постоянного тока сохраняет правильную полярность, то есть неизменную.

Подумайте о том, как батареи имеют четко определенные положительные и отрицательные стороны.Они используют постоянный ток для постоянной подачи одинакового напряжения. В дополнение к батареям, топливные элементы и солнечные элементы также производят постоянный ток, в то время как простые действия, такие как трение определенных материалов друг о друга, также могут создавать постоянный ток.

В соответствии с нашей концепцией батареи, рассматривая положительную и отрицательную стороны батареи, важно отметить, что постоянный ток всегда течет в одном направлении между положительной и отрицательной стороной. Это гарантирует, что обе стороны батареи всегда будут положительными и отрицательными.

Переменный ток (AC)

Термин «переменный ток» определяет тип электричества, характеризующийся напряжением (представьте давление воды в шланге) и током (представьте скорость потока воды через шланг), которые меняются во времени. При изменении напряжения и тока сигнала переменного тока они чаще всего следуют шаблону синусоидальной волны (на изображении выше синусоида показана на правом графике напряжения). Поскольку форма волны является синусоидальной, напряжение и ток чередуются с положительной и отрицательной полярностью во времени.Форма синусоидальной волны сигналов переменного тока обусловлена ​​способом генерации электричества.

Другой термин, который вы можете услышать при обсуждении электроэнергии переменного тока, — это частота. Частота сигнала — это количество полных волновых циклов, завершенных за одну секунду времени. Частота измеряется в герцах (Гц), а в США стандартная частота в электросети составляет 60 Гц. Это означает, что сигнал переменного тока колеблется с частотой 60 полных обратных циклов каждую секунду.

Так почему это важно?

Электроэнергия переменного тока — лучший способ передачи полезной энергии от источника генерации (т.э., плотина или ветряк) на большие расстояния. Это связано с переменным характером сигнала переменного тока, который позволяет легко повышать или понижать напряжение до различных значений. Вот почему в розетках вашего дома будет указано 120 вольт переменного тока (безопаснее для потребления человеком), но напряжение распределительного трансформатора, которое подает питание на окрестности (те цилиндрические серые коробки, которые вы видите на полюсах линии электропередачи), может иметь напряжение до 66 кВА (66000 вольт переменного тока).

Мощность переменного тока

позволяет нам создавать генераторы, двигатели и распределительные системы из электричества, которые намного более эффективны, чем постоянный ток, поэтому переменный ток является наиболее популярным током для источников питания.


Как работает трехфазный четырехполюсный асинхронный двигатель?

Большинство крупных промышленных двигателей представляют собой асинхронные двигатели, которые используются для питания дизельных поездов, посудомоечных машин, вентиляторов и множества других вещей. Но что именно означает «асинхронный» двигатель? С технической точки зрения это означает, что обмотки статора индуцируют ток, протекающий в проводники ротора. С точки зрения непрофессионала это означает, что двигатель запускается, потому что электричество индуцируется в роторе магнитными токами, а не прямым подключением к электричеству, как у других двигателей, таких как коллекторный двигатель постоянного тока.

Что означает многофазность?

Всякий раз, когда у вас есть статор, который содержит несколько уникальных обмоток на полюс двигателя, вы имеете дело с многофазностью. Обычно многофазный двигатель состоит из трех фаз, но есть двигатели, которые используют две фазы.

Многофазная система использует несколько напряжений для сдвига фазы отдельно от каждого из них, чтобы намеренно выйти из строя.

Что означает три фазы?

Основываясь на основных принципах Николы Теслы, определенных в его многофазном асинхронном двигателе, сформулированном в 1883 году, «трехфазный» относится к токам электрической энергии, которые подводятся к статору через аккумуляторную батарею автомобиля.Эта энергия заставляет катушки проводящих проводов 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 полюсы внутри катушек, позволяя им действовать как противоположные стороны магнита.


Лучшие электромобили

По мере того, как эта технология продолжает развиваться, характеристики электромобилей начинают быстро догонять и даже превосходить их газовые аналоги.Несмотря на то, что электромобилям еще предстоит пройти определенное расстояние, шаги, предпринятые такими компаниями, 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 испытывает в этой области, выпустив седан Tesla Model S, способный проехать до 288 миль, разогнаться до 155 миль в час и иметь крутящий момент 687 фунт-фут. Однако есть десятки других компаний, которые добиваются значительного прогресса в этой области, например, Ford Fusion Hybrid, Toyota Prius и Camry-Hybrid, Mitsubishi iMiEV, Ford Focus, BMW i3, Chevy’s Spark и Mercedes B-Class Electric.


Электромобили и окружающая среда

Реальность такова, что цены на газ должны быть намного дороже, чем они есть, потому что мы не учитываем истинный ущерб окружающей среде и скрытые затраты на добычу нефти и ее транспортировку в США — Илон Маск

Электродвигатели прямо или косвенно воздействуют на окружающую среду на микро- и макроуровне. Это зависит от того, как вы хотите воспринимать ситуацию и сколько энергии вам нужно.С индивидуальной точки зрения, электромобили не требуют бензина для работы, поэтому автомобили без выбросов заселяют наши дороги и города. Хотя это представляет собой новую проблему с дополнительным бременем производства электроэнергии, оно снижает нагрузку на миллионы автомобилей, густо населенных в городах и пригородах, выбрасывающих токсины в воздух.

Примечание: MPG (значения 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.Рейтинги выбросов глобального потепления в регионах основаны на данных электростанций 2012 года в базе данных EPA eGrid 2015. Сравнения включают выбросы при производстве бензина и электрического топлива. Среднее значение 58 миль на галлон в США — это средневзвешенное значение продаж, основанное на том, где были проданы электромобили в 2014 году.

С большой точки зрения рост электромобилей дает несколько преимуществ. Во-первых, снижается шумовое загрязнение, поскольку шум, излучаемый электродвигателем, гораздо более приглушен, чем шум двигателя, работающего на газе.Кроме того, поскольку электрические двигатели не требуют того же типа смазочных материалов и технического обслуживания, что и газовые двигатели, количество химикатов и масел, используемых в автомагазинах, будет сокращено из-за того, что меньше автомобилей нуждаются в техосмотрах.


Заключение

Электродвигатель меняет ход истории точно так же, как паровой двигатель и печатный станок изменили определение прогресса. Хотя электрический двигатель не открывает новые возможности в том же духе, что и эти изобретения, он открывает совершенно новый сегмент транспортной отрасли, ориентированный не только на стиль и производительность, но и на внешнее воздействие.Таким образом, хотя электрический двигатель, возможно, и не реформирует мир из-за внедрения какого-то нового изобретения или создания нового рынка, он меняет определение того, как мы, как общество, определяем прогресс.

Если больше ничего не получится от достижений в области электродвигателей, то по крайней мере мы можем сказать, что наше общество продвинулось вперед, осознавая свое воздействие на окружающую среду. Это новое определение прогресса, определяемое электрическим двигателем.

Источники:

http: // www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
Строительство трехфазного асинхронного двигателя https://www.youtube.com/watch?v=Mle-ZvYi8HA
Как работает асинхронный двигатель работает? https://www.youtube.com/watch?v=LtJoJBUSe28
http://www.mpoweruk.com/motorsbrushless.htm
http://www.kerryr.net/pioneers/tesla.htm
https: // www.basilnetworks.com/article/motors/brushlessmotors.htm
http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
https: // www.youtube.com/watch?v=HWrNzUCjbkk
Принцип работы трехфазного индукционного двигателя https://www.youtube.com/watch?v=DsVbaKZZOFQ
https://www.youtube.com/watch?v=NaV7V07tEMQ
https : //www.teslamotors.com/models
http://evobsession.com/electric-car-range-comparison/
http://www.edmunds.com/mitsubishi/i-miev/2016/review/
http : //www.ford.com/cars/focus/trim/electric/
https://en.wikipedia.org/wiki/BMW_i3
http://www.edmunds.com/ford/fusion-energi/2016/ обзор /
http: // www.chevrolet.com/spark-ev-electric-vehicle.html
http://www.topspeed.com/cars/volkswagen/2016-volkswagen-e-golf-limited-edition-ar168067.html
http: // www. topspeed.com/cars/bmw/2016-bmw-i3-m-ar160295.html
http://www.popularmechanics.com/cars/hybrid-electric/reviews/a9756/2015-mercedes-benz-b-class- electric-drive-test-ride-16198208/
http://www.topspeed.com/cars/nissan/2016-nissan-leaf-ar171170.html
http://www.caranddriver.com/fiat/500e
http : //www.topspeed.com/cars/kia/2015-kia-soul-electricdriven-ar170088.html
http://www.topspeed.com/cars/ford/2016-ford-focus-electric-ar171335.html
http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015-tesla-model-s- 70d-ar168705.html
http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015-tesla-model-s-p85d-ar165627.html
http://www.topspeed.com/cars/tesla/2015- tesla-model-s-ar165742.html # main
http://www.caranddriver.com/reviews/2015-tesla-model-s-p90d-test-review
http://www.caranddriver.com/tesla/ model-s
http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-1/what-is-alternating-current-ac/
http: // science.howstuffworks.com/electricity8.htm
http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating-current/chpt-13/tesla-polyphase-induction-motors/
Изображение с: http://faq.zoltenergy.co/ технический /
http://www.kerryr.net/pioneers/tesla.htm
https://en.wikipedia.org/wiki/Westinghouse_Electric_(1886)
http://www.allaboutcircuits.com/textbook/alternating- current / chpt-13 / Introduction-ac-motors /
https://www.youtube.com/watch?v=Q2mShGuG4RY
http://www.explainthatstuff.com/electricmotors.html
http://electronics.howstuffworks.com/motor.htm
https://en.wikipedia.org/wiki/Induction_motor

Как работают электромобили? | Объяснение электрических двигателей

Как работает двигатель электромобиля?

Электромобили работают, подключаясь к зарядной точке и получая электроэнергию из сети. Они хранят электричество в аккумуляторных батареях, которые приводят в действие электродвигатель, который вращает колеса. Электромобили ускоряются быстрее, чем автомобили с традиционными топливными двигателями, поэтому им легче управлять.

Как работает зарядка?

Вы можете зарядить электромобиль, подключив его к общественной зарядной станции или к домашнему зарядному устройству. В Великобритании есть множество зарядных станций, чтобы оставаться полностью заряженными, пока вы в пути. Но чтобы получить лучшее предложение для домашней зарядки, важно выбрать правильный тариф на электроэнергию для электромобилей, чтобы вы могли тратить меньше денег на зарядку и больше экономить на счетах.

Электромобили и их диапазон

Как далеко вы можете проехать с полной зарядкой, зависит от автомобиля.У каждой модели разный диапазон, размер батареи и эффективность. Идеальный электромобиль для вас — это тот, который вы можете использовать в обычных поездках, не останавливаясь и не заряжаясь на полпути. Изучите наши варианты лизинга электромобилей.

Какие типы электромобилей существуют?

Существует несколько различных типов электромобилей (EV). Некоторые работают исключительно на электричестве, это называется чистыми электромобилями. А некоторые также могут работать на бензине или дизельном топливе, это называется гибридными электромобилями.

  • Электрический подключаемый модуль — это означает, что автомобиль работает исключительно на электричестве и получает всю свою мощность, когда он подключен к сети для зарядки. Этому типу не нужен бензин или дизельное топливо для работы, поэтому он не производит никаких выбросов, как традиционные автомобили.
  • Подключаемый гибрид — Эти автомобили в основном работают на электричестве, но также имеют традиционный топливный двигатель, поэтому вы также можете использовать бензин или дизельное топливо, если они разрядятся. Когда они работают на топливе, эти автомобили будут производить выбросы, но когда они работают на электричестве, они не будут.Подключаемые гибриды могут быть подключены к источнику электричества для подзарядки их батареи.
  • Гибрид-электрический — Они работают в основном на топливе, таком как бензин или дизельное топливо, но также имеют электрическую батарею, которая заряжается за счет рекуперативного торможения. Они позволяют переключаться между использованием топливного двигателя и режимом «EV» одним нажатием кнопки. Эти автомобили нельзя подключить к источнику электричества и использовать бензин или дизельное топливо для получения энергии.

Какие внутренние части у электромобиля?

У электромобилей

на 90% меньше движущихся частей, чем у автомобилей с двигателем внутреннего сгорания.Вот разбивка частей, которые обеспечивают движение электромобиля:

  • Электрический двигатель / Moto r — обеспечивает вращение колес. Это может быть тип DC / AC, однако чаще встречаются двигатели переменного тока.
  • Инвертор — Преобразует электрический ток в форме постоянного тока (DC) в переменный ток (AC)
  • Трансмиссия — электромобили имеют односкоростную трансмиссию, которая передает мощность от двигателя на колеса.
  • Батареи — Накопите электроэнергию, необходимую для работы электромобиля.Чем выше мощность батареи, тем выше диапазон.
  • Зарядка — Подключите к розетке или зарядному устройству электромобиля для зарядки аккумулятора.

Аккумуляторы EV — объяснение емкости и кВтч

Киловатт (кВт) — это единица мощности (сколько энергии требуется устройству для работы). Киловатт-час (кВтч) — это единица энергии (показывает, сколько энергии было использовано), например 100-ваттная лампочка потребляет 0,1 киловатта каждый час. В среднем дом потребляет 3 100 кВтч энергии в год.Электромобиль потребляет в среднем 2000 кВтч энергии в год.

Зарядка электромобиля

Как заряжать электромобиль?

Электромобиль можно зарядить, подключив его к розетке или подключив к зарядному устройству. В Великобритании есть множество зарядных станций, чтобы оставаться полностью заряженными, пока вы в пути. Есть три типа зарядных устройств:

Трехконтактный штекер — стандартный трехконтактный штекер, который можно подключить к любой розетке на 13 ампер.

Socketed — точка зарядки, к которой можно подключить кабель типа 1 или типа 2.

Привязанный — точка зарядки с кабелем, подключенным к разъему типа 1 или типа 2.

Сколько времени нужно для зарядки электромобиля?

Существует также три скорости зарядки электромобилей:

  • Медленная — обычно до 3 кВт. Часто используется для зарядки ночью или на рабочем месте. Время зарядки: 8-10 часов.
  • Fast — обычно мощностью 7 кВт или 22 кВт. Обычно устанавливаются на автостоянках, в супермаркетах, развлекательных центрах и в домах с парковкой во дворе. Время зарядки: 3-4 часа.
  • Rapid — обычно от 43 кВт. Совместим только с электромобилями с возможностью быстрой зарядки. Время зарядки: 30-60 минут.

Зарядка в разные сезоны

Погода влияет на то, сколько энергии потребляет ваш электромобиль.У вас есть больший диапазон летом и меньший диапазон зимой.

Зарядка в пути

Не забудьте загрузить приложение Zap-Map, чтобы найти ближайшую зарядную станцию, когда вы в пути.

Как далеко вы можете путешествовать на одной полной зарядке?

Диапазон электромобилей зависит от емкости аккумулятора (кВтч). Чем выше мощность аккумулятора электромобиля, больше мощности, тем дальше вы путешествуете. Вот примеры того, как далеко зайдет заряд некоторых электромобилей:

Все, что вам нужно знать об автомобильных аккумуляторах

Знания — это сила, когда речь идет об аккумуляторе и электросистеме вашего автомобиля.Фактически, это сердце и душа вашей поездки. Меньше всего вам хочется остаться с разряженной батареей. Чем больше вы знаете о своей батарее и электрической системе, тем меньше вероятность того, что вы застрянете. В Firestone Complete Auto Care мы здесь, чтобы помочь вам понять, что происходит с аккумулятором и электрической системой вашего автомобиля.

В среднем аккумулятора хватает на 3–5 лет, но привычки вождения и воздействие экстремальных погодных условий могут сократить срок службы автомобильного аккумулятора.В Firestone Complete Auto Care мы предлагаем бесплатную проверку аккумулятора при каждом посещении нашего магазина. Это быстрая диагностическая проверка, позволяющая оценить температуру, при которой аккумулятор может выйти из строя. Это также дает вам некоторое представление о том, сколько у вас осталось заряда батареи. Один небольшой тест покажет вам, в порядке ли ваша батарея.

Знание батареи

Как именно работает автомобильный аккумулятор?

Автомобильный аккумулятор обеспечивает разряд электричества, необходимый для питания всех электрических компонентов вашего автомобиля.Поговорим о довольно большой ответственности. Без аккумулятора ваша машина, как вы, наверное, заметили, не заводится.

Давайте посмотрим, как работает эта мощная маленькая коробочка:

  • Химическая реакция приводит в действие ваш автомобиль: ваш аккумулятор преобразует химическую энергию в электрическую энергию, необходимую для питания вашего автомобиля, подавая напряжение на стартер.
  • Поддерживайте постоянный электрический ток: ваша батарея не только обеспечивает энергию, необходимую для запуска вашего автомобиля, но также стабилизирует напряжение (это термин для подачи энергии), чтобы ваш двигатель работал.Многое зависит от батареи. Назовите это «коробочкой, которая могла».

Автомобильный аккумулятор может быть небольшим, но мощность, которую он обеспечивает, огромна. Проверьте свою батарею прямо сейчас с помощью нашего виртуального тестера батареи.

Подберите аккумулятор, подходящий для вашего автомобиля, по разумной цене — прямо сейчас.

Симптомы и процедуры

Есть ли какие-либо предупреждающие знаки, которые могут указывать на то, что моя батарея разряжена?

«Если бы я только знал раньше.«Мы все бывали там раньше. К счастью, существуют различные признаки и симптомы того, что ваша батарея может нуждаться в замене:

  1. Медленный запуск двигателя: при попытке завести двигатель запуск двигателя происходит медленно, и запуск двигателя занимает больше времени, чем обычно. Лучше всего описать его как начальный шум «rur rur rur».
  2. Индикатор проверки двигателя: индикатор проверки двигателя иногда появляется, когда батарея разряжена. Странные световые индикаторы системы — например, «проверьте двигатель» и «низкий уровень охлаждающей жидкости» — могут означать, что проблема с аккумулятором.(Это также может означать, что вам нужно больше охлаждающей жидкости).
  3. Низкий уровень жидкости в аккумуляторной батарее: автомобильные аккумуляторы обычно имеют полупрозрачную часть корпуса, поэтому вы всегда можете следить за уровнем жидкости в аккумуляторе. Вы также можете осмотреть его, сняв красную и черную крышки, если они не запечатаны (большинство современных автомобильных аккумуляторов теперь герметично закрывают эти детали).
  4. Итог: если уровень жидкости ниже свинцовых пластин (проводников энергии) внутри, пора проверить аккумулятор и систему зарядки.Когда уровень жидкости падает, это обычно вызвано перезарядкой (нагревом).
  5. Вздутие, вздутие корпуса батареи: если корпус батареи выглядит так, как будто он съел очень много еды, это может указывать на то, что батарея вышла из строя. Вы можете обвинить чрезмерное нагревание в том, что корпус аккумулятора разбухает, что сокращает срок службы аккумулятора.
  6. Фуу, неприятный запах тухлого яйца. Вы можете почувствовать резкий запах тухлого яйца (запах серы) вокруг батареи.Причина: утечка батареи. Утечка также вызывает коррозию вокруг стоек (где расположены + и — кабельные соединения). Возможно, потребуется удалить мусор, иначе ваш автомобиль может не запуститься.
  7. Три года + срок службы батареи считается старым таймером: ваша батарея может прослужить значительно больше трех лет, но, по крайней мере, ее текущее состояние проверяется ежегодно, когда он достигает трехлетней отметки. Срок службы батареи составляет от трех до пяти лет в зависимости от батареи. Однако привычки вождения, погода и частые короткие поездки (до 20 минут) могут значительно сократить фактический срок службы аккумулятора вашего автомобиля.
  8. Как определить, не слишком ли старый аккумулятор?

    Во-первых, вы можете проверить четырех- или пятизначный код даты на крышке батарейного отсека. Первая часть кода является ключевой: ищите букву и цифру. Каждому месяцу назначается буква — например, A для января, B для февраля и так далее. Число, которое следует за годом, означает 9 для 2009 г. и 1 для 2011 г.Этот код сообщает вам, когда аккумулятор был отправлен с завода нашему местному оптовому дистрибьютору. Дополнительные цифры говорят о том, где был сделан аккумулятор. Автомобильные аккумуляторы служат в среднем от трех до пяти лет. Имейте в виду, что есть также признаки слабого заряда батареи, на которые следует обратить внимание, например, медленный запуск двигателя при низком уровне жидкости. Если аккумуляторный отсек раздутый или раздутый, от аккумулятора исходит неприятный запах тухлого яйца или загорается индикатор двигателя, проблема может быть не из-за изгиба. А если ему больше трех лет? Считайте, что пора внимательно следить.Вот для чего мы здесь.

  9. Просмотреть все симптомы и процедуры
  10. Электрические системы

    Может ли неисправный аккумулятор повредить систему зарядки или стартер?

    Вы делаете ставку. Если у вас слабая лодыжка, вы склонны чрезмерно компенсировать это и увеличивать вес — и нагрузку — на здоровую лодыжку.Та же концепция со слабой батареей. Когда у вас разряженная батарея, ваша машина создает дополнительную нагрузку на здоровые части. Это может повлиять на систему зарядки, стартер или соленоид стартера.

    Эти детали могут работать со сбоями, потому что они потребляют чрезмерное напряжение, чтобы компенсировать недостаток заряда батареи. Оставьте эту проблему нерешенной, и вы можете заменить дорогостоящие электрические детали, как правило, без предупреждения.

    Совет: Наша проверка электрической системы гарантирует, что все необходимые детали потребляют правильное напряжение.Мы сразу узнаем, есть ли какие-либо слабые детали, которые могут потребовать немедленной замены. Не оставляйте мощность вашего автомобиля на волю случая, вы можете в конечном итоге заплатить за него позже.

    Как узнать, что генератор не выдает достаточно электроэнергии для батареи?

    Скажем так, мы ясновидящие.

    Шутки в сторону, начнем с очевидных симптомов:

    • Электросистема имеется.Странные мерцающие или предупреждающие огни, такие как «Check Engine», мигают, исчезают, а затем снова появляются. Все эти неисправности обычно возникают, когда автомобильный аккумулятор почти разряжен и изо всех сил пытается обеспечить питание. Если генератор неисправен, ваша батарея больше не будет заряжаться и будет совсем немного.
    • Медленный кривошип. Вы заводите машину, а она все крутится и крутится, в конце концов заводится — или нет. Это может означать, что ваш генератор не заряжает аккумулятор должным образом.Если вы тоже столкнетесь с зараженной электрической системой, зайдите в ближайший сервисный центр. Ваш автомобиль может находиться в нескольких шагах от разряженной батареи и генератора.

    Давайте рассмотрим: Все вышеперечисленное происходит, когда аккумулятор не получает заряд (из-за неисправного генератора). Ваша батарея будет продолжать разряжаться. Когда он полностью сливается… ну, все мы знаем, что будет дальше: бордюрная машина. И ни вы, ни мы не хотим, чтобы вы через это проходили.

    Совет: Чем раньше мы сможем осмотреть ваш автомобиль, тем меньше вероятность того, что вы столкнетесь с самым большим страхом каждого водителя — автомобилем, который не заводится.Управляйте спокойствием.

  11. Узнайте больше об электросистеме вашего автомобиля
  12. Наши услуги

    Правда ли, что вы предоставляете бесплатные тесты автомобильных аккумуляторов?

    Вы делаете ставку. Просто попросите его во время любого технического обслуживания автомобиля, и мы проведем для вашей батареи максимальный тест на производительность с помощью нашего анализатора раннего обнаружения.В свою очередь, вы получите душевное спокойствие, зная, сколько заряда осталось в вашем аккумуляторе и рекомендуется ли его замена. Мы также предложим вам способы продлить срок службы аккумулятора, если он находится в «хорошем» рабочем состоянии. Узнайте больше о нашем «Анализаторе раннего обнаружения».

    Если вы хотите получить фору, вы можете измерить срок службы батареи с помощью нашего онлайн-тестера Virtual Battery Tester.

    Почему так много людей используют Firestone Complete Auto Care для замены автомобильных аккумуляторов?

    У нас есть навыки, и мы работаем с качественными аккумуляторами.Мы предлагаем бесплатную проверку аккумулятора во время каждого посещения, а также определяем состояние аккумулятора и потенциальный сбой, чтобы у вас было меньше догадок.

    Толчок, необходимый для езды по

    Управление вашей поездкой — дело сложное. Но вот очевидный факт: чтобы он работал, вам нужен исправный аккумулятор. В конце концов, без аккумулятора ваша машина не заведется. Автомобильный аккумулятор обеспечивает заряд электричества, необходимый для работы электрических компонентов.Он также преобразует химическую энергию в электрическую энергию, которая питает ваш автомобиль и подает напряжение на его стартер. И он стабилизирует напряжение (также известное как источник энергии), поддерживающее работу вашего двигателя. Действительно, важно.

  13. Остановитесь для полной проверки электрооборудования.
  14. Ознакомьтесь с нашими текущими предложениями по аккумуляторным батареям и специальными предложениями.
  15. Проверьте срок службы автомобильного аккумулятора с помощью нашего виртуального тестера аккумулятора.
  16. Подберите аккумулятор, подходящий именно для вашего автомобиля, по разумной цене.
  17. Введите свой почтовый индекс, чтобы найти ближайший к вам магазин.
  18. Советы по питанию двигателей от батарей

    Многие из наших клиентов намереваются использовать наши двигатели с аккумуляторными блоками питания, которые могут варьироваться от самых простых конструкций до сложных портативных устройств, в которых аккумулятор питает множество электронных устройств.

    Здесь мы рассмотрим некоторые из распространенных вопросов, которые задают пользователи аккумуляторов, и выделим некоторые потенциальные подводные камни, которые необходимо учитывать.Большая часть статьи относится ко всем двигателям постоянного тока, включая наши мотор-редукторы и вибрационные двигатели, и мы укажем на любые ключевые отличия. Обратите внимание, что помощь в управлении бесщеточными двигателями и LRA лучше найти в наших бюллетенях по применению.

    Что мне нужно?

    Кроме аккумулятора и мотора? Ничего такого.

    Что ж, это может быть немного упрощенно — вы резко уменьшаете свою гибкость и возможности с таким небольшим количеством компонентов. Однако во многих случаях двигатель должен вращаться в одном направлении с одной скоростью, и его можно включать / выключать отключением питания:

    Самая простая схема для двигателя постоянного тока

    Не хотите постоянно подключать / отключать аккумулятор? Попробуйте простой переключатель:

    Самая простая схема для двигателя постоянного тока, с выключателем

    Мы могли бы рассмотреть даже более сложные схемы и то, как они взаимодействуют с двигателем, но в этой статье основное внимание уделяется использованию батарей в качестве источника питания.Поэтому для простоты воспользуемся схемой, приведенной выше.

    Как долго это продлится?

    Чтобы рассчитать, на сколько хватит заряда батареи, нам понадобятся две цифры; емкость аккумулятора и ток, потребляемый двигателем.

    Аккумуляторы измеряют свою емкость в миллиампер-часах, мАч. Здесь указано, сколько часов батарея может обеспечить ток 1 мА или сколько мА тока она может обеспечить в течение одного часа.

    Потребляемый ток зависит от двигателя, для этого мы можем обратиться к таблицам данных, найденным на страницах продукта.График типичных рабочих характеристик показывает, как ток изменяется в зависимости от входного напряжения (вибрационные двигатели) или крутящего момента (двигатели постоянного тока и мотор-редукторы при номинальном напряжении).

    Тогда:

    $$ Работа \: Время \: (ч) = \ frac {Аккумулятор \: Емкость \: (мАч)} {Рабочий \: Ток \: (мА)} $$

    Это дает нам хорошее начало, но на самом деле есть несколько других факторов, которые влияют на срок службы.

    Общие ловушки

    Напряжение аккумулятора

    Не все батареи созданы равными, убедитесь, что напряжение на подходящем уровне.Например, в то время как двигатель 3 В, скорее всего, будет работать от батареи 1,5 В AA, но вы получите лучшую производительность, подключив две батареи AA последовательно для создания источника питания 3 В. И наоборот, если двигатель рассчитан на 1,5 В, при использовании батареи 3 В возникает риск немедленного повреждения двигателя (как и все, что выше максимального рабочего напряжения).

    Пониженное напряжение заставляет двигатели вращаться медленнее. Это снижает возможности управления крутящим моментом для двигателей постоянного тока и мотор-редукторов, в то же время вызывая меньшую вибрацию двигателей.

    Кроме того, некоторые конструкции батарей имеют разное напряжение, даже если они классифицируются, например, как AA. Перезаряжаемые батареи являются худшими нарушителями этого правила, наиболее популярные типы имеют напряжение 1,2 В.

    Емкость аккумулятора

    Значение мАч измеряется в очень специфических условиях тестирования и не является репрезентативным для всех сценариев.

    В реальных приложениях, хотя батарея может работать в соответствии со своим номиналом при низком и прерывистом потреблении тока, она будет разряжаться намного быстрее при более высоком потреблении тока.Аккумулятор емкостью 1600 мАч обеспечит 1 мА в течение почти 1600 часов, однако он не обеспечит 1,6 А в течение полного часа.

    Рассмотрите возможность добавления второй батареи параллельно, это сохранит напряжение питания, но увеличит емкость. В аккумуляторах для ноутбуков обычно используются 4 последовательно соединенных элемента для увеличения напряжения и два параллельных набора из 4 последовательных элементов для увеличения емкости.

    Сдвиг напряжения батареи

    По мере разряда аккумуляторов их напряжение падает. Этот эффект будет более заметен для определенных типов батарей и, как правило, не является большим фактором, но если ваше приложение разработано близко к пределам, это может привести к сбою.

    Обратите особое внимание на разницу между типичным пусковым напряжением (когда двигатель обычно запускается) и сертифицированным пусковым напряжением (где оно гарантировано). Для двигателей постоянного тока и мотор-редукторов тормозной момент снижается.

    Если вас это беспокоит, используйте аккумулятор с уровнем выше требуемого (например, аккумулятор 3,6 В) и регулятор напряжения, настроенный на желаемое постоянное напряжение (например, 3YV).

    Пусковой ток

    Двигатели потребляют больше тока при запуске (чтобы преодолеть инерцию массы или трение в шестернях), чем при нормальной работе, поэтому они сокращают срок службы батареи больше, чем при нормальной работе.

    В технических характеристиках указано значение «Максимальный пусковой ток», но время, необходимое для снижения потребляемого тока до нормального режима работы, варьируется для каждого двигателя. Это очень затрудняет расчет точного времени работы.

    Двигатели и аккумуляторы для электромобилей | HowStuffWorks

    Электромобили могут использовать двигатели переменного или постоянного тока:

    • Если это двигатель постоянного тока , то он может работать от любого напряжения от 96 до 192 вольт. Многие двигатели постоянного тока, используемые в электромобилях, производятся в вилочных электропогрузчиках.
    • Если это двигатель переменного тока , то это, вероятно, трехфазный двигатель переменного тока, работающий от 240 В переменного тока с аккумулятором на 300 В.

    Установки постоянного тока обычно проще и дешевле. Типичный двигатель будет иметь диапазон от 20 000 до 30 000 ватт. Типичный контроллер будет иметь диапазон от 40 000 до 60 000 ватт (например, 96-вольтный контроллер будет выдавать максимум 400 или 600 ампер). У двигателей постоянного тока есть приятная особенность, заключающаяся в том, что вы можете перегрузить их (с коэффициентом 10: 1) на короткие периоды времени.То есть двигатель мощностью 20 000 ватт будет принимать 100 000 ватт в течение короткого периода времени и обеспечивать мощность, в 5 раз превышающую номинальную. Это отлично подходит для коротких ускорений. Единственное ограничение — это перегрев двигателя. Слишком сильная перегрузка, и двигатель нагревается до такой степени, что самоуничтожается.

    Установки переменного тока позволяют использовать практически любой промышленный трехфазный двигатель переменного тока, что может облегчить поиск двигателя определенного размера, формы или номинальной мощности. Двигатели и контроллеры переменного тока часто имеют функцию регенерации .Во время торможения двигатель превращается в генератор и возвращает энергию батареям.

    В настоящее время слабым звеном любого электромобиля являются аккумуляторные батареи. Существуют по крайней мере шесть серьезных проблем с современной технологией свинцово-кислотных аккумуляторов:

    • Они тяжелые (типичный свинцово-кислотный аккумуляторный блок весит 1000 фунтов или более).
    • Они громоздкие (автомобиль, который мы здесь рассматриваем, имеет 50 свинцово-кислотных аккумуляторов, каждая размером примерно 6 x 8 дюймов на 6 дюймов).
    • Они имеют ограниченную емкость (типичный свинцово-кислотный аккумуляторный блок может вмещать 12 до 15 киловатт-часов электроэнергии, что дает автомобилю запас хода всего 50 миль или около того).
    • Они медленно заряжаются (типичное время перезарядки свинцово-кислотного блока составляет от четырех до 10 часов для полной зарядки, в зависимости от технологии аккумуляторов и зарядного устройства).
    • У них короткий срок службы (от трех до четырех лет, возможно, 200 полных циклов зарядки / разрядки).
    • Они дорогие (возможно, 2000 долларов за аккумулятор, показанный в образце автомобиля).

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *