Jau esame numatę bendrojoje koncepcijoje ir pasirinkto variklio. Laikas atėjo spręsti energijos šaltinis.
NACIONALINIO KARTODROMO YPATYBĖS Elektros variklio energijos šaltinius nėra lengva įdėti į automobilį, akumuliatoriui reikia nemažai vietos. Geriausia vieta yra po keleivių salono grindimis: užtikrinamas geras svorio pasiskirstymas. Valdikliai yra po gaubtu. Elektros sistema yra patikimai apsaugota plastikiniais korpusais nuo išorinio agresyvios aplinkos poveikio. Be to, šiuolaikinės baterijos yra veiksmingos tik siaurame temperatūrų diapazone, todėl skyrius yra papildomai termiškai izoliuotas. Nors net ir centrinėje Rusijos dalyje, jau nekalbant apie šiaurinius mūsų šalies kampelius, šių priemonių vis dar nepakanka – reikalingas šildymas. Važiuodami iš dalies naudojame salono šildymo sistemą, įkrovimo režimui įdiegiame elektrinį šildymą. Ką daryti, jei nėra prieigos prie elektros lizdo? Kaip alternatyvą mes pateiksime viryklę skystu kuru - ne nulinį išmetimą, tačiau tokių prietaisų išmetamas kiekis yra nereikšmingas, palyginti su vidaus degimo varikliu. Konvertuoti modelį iš vidaus degimo variklio į elektrinį yra daug sunkiau nei suprojektuoti elektromobilį nuo nulio. Visų pirma, dėl baterijų išdėstymo: pasiskolinto dizaino korpuse jie turi būti pažodžiui apversti aplink saloną ir bagažinę. MENDELEJEVO TABLETjaunesnis variantas yra švino baterijos. Bet jie mums netinka: norėdami sukaupti pakankamą energijos kiekį laive, turėsite su savimi nešiotis beveik toną tokių baterijų. Nikelio-metalo hidrido šaltiniai yra dvigubai lengvesni, tačiau net ir ši apkrova yra pernelyg sunki. Todėl atkreipkime dėmesį į ličio jonų baterijas, kurios neseniai perėjo į elektromobilius iš nešiojamos elektronikos. Tarp pagrindinių privalumų, be didelės talpos, yra atminties efekto nebuvimas ir mažas savaiminis išsikrovimas. Tačiau yra ir trūkumų: gilus iškrovimas sutrumpina ličio jonų baterijų tarnavimo laiką. Be to, laikui bėgant jie praranda pajėgumus, neatsižvelgiant į tai, ar jie buvo išnaudoti, ar ne. Ličio jonų baterijos labai įkaista, kai naudojamos intensyviai. Todėl mes tikrai suteiksime aušinimo sistemą, kuri pašalina šilumos perteklių iš maitinimo šaltinio. Beje, jis pravers šildant interjerą. Didelio masto radijo bangomis valdomų modelių ventiliatoriai naudoja ličio polimerų baterijas. Jų pagrindinis skirtumas nuo ličio jonų yra tas, kad elektrolitu impregnuotas akytas separatorius pakeičiamas polimeru. Šis dizainas yra lengviau gaminamas, saugesnis aplinkai ir leidžia gaminti plonas įvairių formų baterijas. Be to, jie turi didelį energijos tankį masės vienetui, mažą kainą. Kitas svarbus parametras yra tas, kad šios baterijos sensta lėtai. Per dvejus metus "dingo" tik 20% pajėgumų. Trūkumai yra tai, kad polimerinės baterijos gerai netoleruoja žemos temperatūros ir sugenda perkaitus, taip pat yra labai brangios. Įkrovimo alternatyva yra greitas išsikrovusių baterijų pakeitimas "pilnomis" specializuotose stotyse. Tai patogu ir greita, tačiau mūsų atveju jums reikės pertvarkyti visą automobilį - kitaip išdėstyti baterijas, suteikti jiems lengvai nuimamą dėklą ar skyrių su lengva prieiga. Be to, infrastruktūra dar nėra paruošta. Todėl kol kas įkrausime ir išsaugosime greitąjį pakaitalą perspektyviems modeliams. Tobulo energijos kaupimo įrenginio paieškos kasmet tampa vis aktyvesnės. Pavyzdžiui, ličio ir oro baterijų koncepcija atrodo viliojanti. Kalbant apie veikimo principą, jie yra panašūs į ličio jonus, ličio oksidavimui naudojamas tik deguonis iš išorinės aplinkos. Dėl to tokios baterijos talpa yra eilės tvarka didesnė. Tačiau mažai tikėtina, kad iki masinės mūsų elektromobilio gamybos pradžios šios baterijos taps masinės gamybos: kol kas nėra efektyvių katalizatorių, kurie pagreitintų cheminę reakciją. O gal naudokite superkondensatorius, kaip siūlo elektroninio mobiliojo telefono kūrėjai. Tarp tokio energijos šaltinio privalumų yra didelis efektyvumas, santykinai mažas svoris ir mažas medžiagų toksiškumas, bet svarbiausia galimybė labai greitai įkrauti ir išlaikyti pradinį pajėgumą net po dešimčių tūkstančių įkrovimo-iškrovimo ciklų. Tačiau kol kas superkondensatoriai užtikrina labai trumpą nuotolį – maždaug penkis kartus mažiau nei su baterijomis. Taip mūsų elektromobilyje bus sudėliotos baterijos ir valdymo elektronika. Apskaičiuotas svoris yra apie 200 kg. 20 kWh baterijų energijos rezervo turėtų pakakti 150-200 km. SANTRAUKALI jonų baterijos nėra tobulos, tačiau kol kas jos neturi rimto konkurento, pretenduojančio į vietą elektromobilyje. Jie yra geriausi pagrindinių funkcijų ir tarnavimo laiko derinio požiūriu. Šiandien reikiamos talpos akumuliatorius kartu su įkrovikliu, aušinimo ir maitinimo sistemomis bei valdymo bloku sveria apie 300 kg. Atsižvelgdami į pažangos tempą šioje srityje, tikimės, kad pradėjus serijinę elektromobilio gamybą, ji sumažės 30 proc. ir pasieksime techninėje užduotyje patvirtintus rodiklius. Nekantriai laukiame geresnių baterijų, tokių kaip ličio ir oro baterijos. Su šiais maitinimo šaltiniais naujos kartos elektromobilis, kurio koncepciją jau galvojame, nebus prastesnis už modelius su vidaus degimo varikliais. Taip veikia ličio jonų baterijaLičio jonų baterija ličio jonų baterijos viduje turi porą elektrodų: negatyvą (katodą), pagamintą iš grafito, teigiamą (anodą), pagamintą iš lito metalų oksidų – dažniausiai kobalto, rečiau nikelio. Anodas pagamintas iš aliuminio, o katodas – iš vario. Iškrovus ličio jonai pereina iš neigiamo elektrodo į teigiamą elektrodą, o elektros energija išsiskiria. Įkrovus, kryptis keičiasi: teigiamas elektrodas yra ličio jonų šaltinis, o neigiamas elektrodas yra jų imtuvas. Bet kurioje ličio jonų baterijoje yra valdiklis, kuris stebi akumuliatoriaus įtampą ir temperatūrą tiek kraunant, tiek išleidžiant energiją. Vienos pirmųjų automobilių ličio jonų baterijų, prieš porą metų pasirodžiusių "Mercedes-Benz S 400 Hybrid", dizainas: 1 – aušinimo modulis; 2 – ličio jonų elementai; 3 – akumuliatoriaus valdymo blokas; 4 – aušinimo skysčio jungtis; 5 – aukštos įtampos jungtis; 6 – įtampos reguliatorius. Šiuo metu "Volvo" išbando išorinėse kėbulo plokštėse įmontuotas baterijas (diagrama atidaroma visu dydžiu spustelėjus):