הובלה חשמלית ניידת חדשה: אנו אומרים לכם מה יכול להחליף מכונית

מהי הובלה חשמלית?

הובלה חשמלית היא סוג של תחבורה שמשתמשת

חשמל, והכונן משתמש במתיחהמנוע חשמלי היתרונות העיקריים שלו על פני רכבים עם מנועי בעירה חיצוניים או פנימיים הם פרודוקטיביות גבוהה יותר וידידותיות לסביבה.

את האנרגיה שמניעה רכב ניתן להשיג ממספר מקורות:

• מהאנרגיה הכימית של סוללות וצברים מובנים (מכונית חשמלית, אוטובוס חשמלי וכו ');
• מהאנרגיה המאוחסנת בקבלים (capabus);
• במשותף מסוללה על הסיפון ומתחנת כוח דלק (רכב היברידי);
• להיות מיוצר על הסיפון באמצעות מנוע בנזין או מנוע דיזל (קטר דיזל, משאית כרייה וכו ');
• נוצר על סיפון באמצעות תאי דלק;
• להפיק סיפון באמצעות אנרגיה אטומית (צוללת גרעינית, נושאת מטוסים);
• ממקורות אקזוטיים יותר כמו גלגלי תנופה, רוח ושמש (גירובוס, כלי רכב חשמליים המופעלים על ידי שמש);
• על ידי חיבור ישיר לתחנת כוח קרקעית באמצעות תחנות משנה (חשמלית, טרוליבוס, מונורייל, מטרו, רכבת חשמלית, קטר חשמלי וכו ').

לשם מה הובלה חשמלית?

• הובלת נוסעים חשמלית

במדינות מפותחות, תחבורה חשמלית היאהמוביל העיקרי של הנוסעים בעיר, המהווה יותר מ-50% מהתנועה. במדינות מתפתחות, אחוז התחבורה החשמלית בערים נע בין 15%.

האמצעים העיקריים של תחבורה חשמלית לנוסעים עירונית הם חשמליות, טרוליבוסים, רכבות תחתיות, רכבות חשמליות, מונורייל, פוניקולרים וכו' משמשים גם כן. 

• מכונית חשמלית
• קורקינט חשמלי
• אופניים חשמליות
• מכונית גולף

• הובלה חשמלית מטען

הובלה חשמלית משמשת בתחבורה הדורשת יעילות גבוהה של כלי רכב, למשל, אוטובוסי טרולי משא משמשים במכרות פתוחים, ורכבות חשמליות וקטרים ​​חשמליים של זרם ישר וחילופין משמשים במסילות ברזל.

כמו כן, הובלת מטען חשמלית כוללת מכוניות חשמליות, עגלות חשמליות, טרקטורים חשמליים, מלגזות חשמליות, סוגים מסוימים של מנופים ניידים ומחפרים.

• הובלה חשמלית פרטנית

הובלה חשמלית פרטנית כוללת סגווי, הוברבורד, קורקינט חשמלי, חד אופן ואופניים חשמליים.

המצב המשפטי של כלי רכב חשמליים בודדיםמוגדר ברוסיה באופן מעורפל. כללי התעבורה הנוכחיים אינם מסווגים ספציפית כלי רכב אלה כאמצעי תחבורה מסוים.

• סוגים אחרים של הובלה חשמלית

כמעט כל מנוע שאינו חשמלי יכול להיותהחלף בחשמל. בהתאם, כל רכב המשתמש במנוע שאינו חשמלי לתנועה (מנוע בעירה פנימית, מנוע דיזל, מנוע קיטור וכו ') יכול גם להשתמש במנוע חשמלי כמתיחה.

רכבים חשמליים שונים קיימים בצורה של פיתוחים, עותקים קטנים או סדרות:

• מטוסים חשמליים (מטוסים המונעים באמצעות כוח חשמלי),
• מכוניות חשמליות, ג'ירובוסים, אוטובוסים חשמליים,
• על המים - ספינות חשמליות, צוללות חשמליות וכו '.

באיזה רכב חשמלי אנחנו כבר משתמשים?

• אופניים חשמליות

מדובר באופניים חשמלייםמה שמבטיח חלקית או מלאה את תנועתו. הם נקראים גם אופניים היברידיים, למרות שאופניים היברידיים הם אופניים המשלבים בעיצובם גם תכונות של אופני הרים וגם אופני כביש.

באופן כללי, אופניים אלקטרוניים מובחניםהנוכחות הרגילה של שלושה רכיבים נוספים: מנוע חשמלי, סוללה ובקר. בשונה מקטנוע או אופנוע חשמלי, ניתן להניע אופניים חשמליים באמצעות דוושות, ותפעולם ותחזוקתם מעט יותר קשים מטיפול באופניים רגילים.

חסרונות

• דיווש ובקרה על אופניים חשמליים עם סוללה רחבה מסובכים על ידי מסה גדולה (מ- 30 ק"ג ומעלה), המתאימה לאינרציה ולאי נוחות בהובלה.
• טווח לא מספיק למשתמשים רבים בכונן חשמלי בלבד מסוללות בעלות קיבולת קטנה (לא יותר מ -20 ק"מ לדגם קונבנציונאלי).
• זמן טעינה ארוך לסוללות קונבנציונליות (לפחות 4-6 שעות). הבעיה נפתרת באמצעות סוללות ליתיום טיטנאט.
• חיי שירות קצרים של סוללות העופרת-חומצה והליתיום-יון הנפוצות ביותר (לא יותר מ 2-3 שנים בעומס ממוצע).
• מגבלות על השימוש באופניים חשמלייםמבוסס על סוללות עופרת וליתיום-יון בטמפרטורות שליליות. במקביל, סוללות אלו מתחילות להתפרק חזק. מתחת ל -20 מעלות צלזיוס, ניתן להשתמש רק בליתיום טיטנאט ובדגמים מסוימים של סוללות ליתיום ברזל פוספט.
• כושר תמרון ואמינות לא מספקיםכבישים לא סלולים לאופניים אלקטרוניים עם גלגל מנוע מכוון: גלגלי המנוע מפלסטיק נשחקים במהירות בתנאים של רעידות גבוהות.
• העלות הגבוהה של המוצר והפעלתו בהשוואה לאופניים קונבנציונליות (פעמיים או יותר).
• חוסר האפשרות לשלב מהירות גבוהה וטווח ארוך: עליכם לבחור דבר אחד עם הסוללות הקיימות כרגע.

• קורקינט חשמלי

קל לשלוט על הקטנוע:לעמוד על במה רחבה ולנווט. המהירות הממוצעת היא 20–35 קמ"ש, שוב, נסיעה לעבודה בפארקים ובמדרכות היא בדיוק כמו שצריך. טעינת הסוללה מיועדת בדרך כלל ל-25-45 ק"מ. הסוללה נטענת תוך 3-5 שעות.

כאשר אתה משוחרר לחלוטין, אתה יכול להגיע לשקע הקרוב ביותר על ידי דחיפה עם כף הרגל או על ידי החזקת המכשיר המקופל בידיים שלך.

יכולת השטח של קורקינט חשמלי עירוני נמוכהבשל גלגלים קטנים בקוטר של 6–10 אינץ'. עדיף להקיף מהמורות, שלוליות ואבני ריצוף. אבל יש גם רכבי שטח מפלצתיים כמו הדואלטון, במחיר של 70 אלף רובל.

לדרכים ממושכות מספיקקלנועית חשמלית עם גלגלים רחבים גדולים ובלימת זעזועים. הארגונומיה מצוינת: הרכב מקופל בצורה קומפקטית, בגלל משקלו הנמוך של 8-12 ק"ג קל לשאת אותו בידיים שלך, קח אותו איתך ברכבת התחתית, באוטובוס, במיניבוס. אתה יכול לאחסן אותו בכל מקום.

• קטנוע ג'ירו

מדובר ברכב חשמלי רחוב, העשוי בצורת שתי במות רוחביות מחוברות לרגליים, הנעות זו לזו, עם גלגלים בצדדים.

משתמש במנועים חשמליים המופעלים באמצעות מכשיר אלקטרוני וסדרת חיישני גירו לשם איזון עצמי ושמירה על המיקום האופקי של הדום.

יחידה זו מורכבת ממספר מרכיבים עיקריים:

• שני מנועים חשמליים;
• מערכת חיישנים גירוסקופית;
• מכשיר בקרה המעבד את כל המידע המתקבל מהחיישנים;
• גוף קלנועית ג'ירו;
• סוֹלְלָה.

במדינות רבות הפעולה של קטנועי הג'ירו הייתהנאסר הן על כבישים מהירים והן על מדרכות. לדוגמא, איסור דומה חל למעשה בבריטניה (מותר להשתמש בהם רק בשטחים פרטיים בהסכמת הבעלים).

• מונוהיל

זה איזון עצמי חשמליחד אופן עם גלגל אחד ומשענות משני צידי הגלגל. החד אופן הוא מודרניזציה עמוקה של סגווי - רכב חשמלי באיזון עצמי מבית Segway Inc עם שני גלגלים הממוקמים משני צידי הנהג, שנראה כמו מרכבה.

הומצא על ידי דין קמן. החד אופן משתמש גם בחיישנים שונים, ג'ירוסקופים ומדדי תאוצה, יחד עם מנוע חשמלי לאיזון אוטומטי של מישור הדוושה קדימה ואחורה.

מתבצע איזון בין שמאל וימיןאדם (חד אופן או רוכב) ונשלט על ידי הטיית הגוף והפניית המכשיר כולו ימינה ושמאלה עם כפות הרגליים. באופן זה נשמר האיזון הדינמי, ממש כמו באופניים או קטנועים.

קטנועים חשמליים, כולל חד אופן חשמלי, אינם כאלהניתן להשתמש בכבישים מהירים במדינות מסוימות. יש אנשים שחושבים ששימוש חד-אופני מחייב לבישת ציוד מגן להחלקה מוטבעת בשל הסיכון לנפילות.

דרכי התחבורה העדכניות ביותר

• מטוס חשמלי

המעצבת הפולנית מיכל בוניקובסקי העלתה איךלהפוך מטוסים לאמצעי תחבורה ידידותי יותר לסביבה. הוא הציע להשתמש באנרגיה של האוויר כדי להטעין את הסוללות של מטוסים חשמליים מיוחדים. הפרויקט נקרא Eather One.

Eather One עצמו נראה כמו מטוס רגיל אםהתעלם מננו-גנרטורים בעיצוב כנפיים. אנרגיה סטטית מתנקזת מהגוף במהלך הטיסה. אנרגיה מכנית מומרת לאנרגיה חשמלית.

המעצב הציע להתקין בכנפיים במהלךטיסה במקום מיכלי דלק ננו-מחוללים טריבואלקטריים. באמצעות רטט המבנה והחיכוך שנוצר מכיפוף הכנפיים במהלך הטיסה, הם ייצרו את האנרגיה הדרושה להפעלת כמה מנועים חשמליים קטנים.

• אוטובוסים מימן

הרשויות של העיר אברדין בסקוטלנד הציגוהאוטובוסים הדו קומתיים הראשונים בעולם המופעלים רק על ידי מימן. הם כבר הפכו לחלק מהתחבורה הציבורית בעיר, הרפורמה היא הצעד הראשון בפרויקט אפס פליטות שמטרתו להילחם בזיהום האוויר.

האוטובוסים נמצאים בשלבים האחרונים שלהםבדיקות, אבל אזרחים כבר יכולים להשתמש בהם. הם יסתובבו בעיר במשך מספר שבועות כדי שהנהגים יוכלו להתרגל לנהוג בסוג חדש של תחבורה.

את הפרויקט הזה מובילהמועצת העיר אברדין, שמטרתה לשפר ללא הרף את ההיבטים הכלכליים והסביבתיים של העיר באמצעות הנהגת תחבורה נקייה.

• רכבות ואקום

אב טיפוס של Hyperloop מפותח בקוריאה.נודע כי הוא הגיע למהירות של יותר מ-1,000 קמ"ש. זה קורה ימים ספורים לאחר שקונספט רכב מהיר ערך את מבחן הנוסעים המוצלח הראשון שלו באמצעות הטכנולוגיה.

מכון המחקר ברכבת קוריאה הודיע ​​כי היפרלופ הגיע למהירות מרבית של 1,019 קמ"ש.

במדינה יש כבר רכבות מהירות המשרתות את הנתיב הזה, אך הממשלה מעוניינת לנסוע בה עוד יותר מהר.

מהירות מקסימלית קודמת, גם כןשנקבע על ידי המכון היה 714 קמ"ש. דרום קוריאה מקווה להשיק את Hyperloop עד 2024, שתקצר את זמני הנסיעה בין סיאול לבוסאן משלוש שעות ל -30 דקות.

• מטוסים חשמליים

E-Volo multicopters, או Volocopter, הם סדרה של מסוקי מולטיקופטר מאוישים קלים במיוחד שפותחו על ידי חברת E-volo מגרמניה.

לשלוט על וולקופט, בניגוד למקובלמסוקים אינם דורשים מכשירים מכניים כגון לוח צלחת, מדחף בגובה המשתנה, רוטור הזנב וההגה. הברגים קבועים קבוע על צירי המנועים החשמליים. השינוי בגובה הטיסה, בסיבוב ובתנועה האופקית מסופק אך ורק על ידי ירידה או הגדלת מהירות המנוע.

מנוע נוסף (מתוכנן) בציר האורך, המותקן מאחורי גוף המטוס, מספק דחף נוסף לטיסה מישורית. שליטה אלקטרונית מרחוק מתבצעת על ידי ג'ויסטיק.

קרא עוד

המקום הסוער ביותר על פני כדור הארץ: מדוע מעבר דרייק הוא הדרך המסוכנת ביותר לאנטארקטיקה

תרכובת אורניום חדשה שוברת שיא למוליכות חריגה

טעות אבולוציונית: אילו איברים בגוף האדם עובדים בצורה לא הגיונית