Электромобиль. Какой выбрать?

В последнее время люди стали все больше задумываться об экологии, окружающем мире. В сводке телевизионных новостей нередко можно услышать: где-то собираются закрыть завод, кто-то ограничивает добычу нефти и газа, различные фонды по защите природы устраивают акции и митинги – с целью остановить пагубное воздействие промышленной деятельности человека на нашу планету.

Одна из самых злободневных тем на сегодняшний день – выброс вредных веществ автомобилями в атмосферу, убивающий «легкие» Земли. Вопрос об уменьшении количества автомобилей на дорогах – утопический. Человек, привыкший к комфорту, по природе своей, не сможет отказаться от удобств, тем более от автомобиля, который является уже не роскошью, а необходимым средством передвижения.

Большая часть машин сейчас работает на бензине и дизеле. Ученые и конструкторы еще в XIX веке начали задумываться о транспортных средствах, работающих на электричестве. А первый электромобиль сошел с конвейера в конце XX века. Это и дешевле и не так пагубно для окружающей среды. [1, с.563-565]. Казалось бы, что использование таких машин в разы снижает выделение вредных веществ в атмосферу. Но не тут было! Может сами электромобили и безвредны, но для того, чтобы их зарядить, нужно электричество, которое производят электростанции. Возвращаемся к замкнутому кругу – опять это вредные выбросы в атмосферу. Но раз уж человечество изобрело эту чудо-машину, хочется разобраться, что из себя представляет электромобиль, и какую модель может позволить себе купить средний обыватель.

Что такое электромобиль? Введя в поисковую строку слово «электромобиль», получаем множество определений, сводящихся к одному. [2, с. 693-696]

Электромобиль – это транспортное средство, приводящееся в движение за счет одного или нескольких электродвигателей. Принцип работы заключается в том, что электричество питает электродвигатель, который в свою очередь вращает колеса. Для контроля оборотов автомобиль оснащен педалью газа. Электрический двигатель является полностью бесшумным и нетребовательным к топливу, поскольку электричество во всем мире одинаково. Необходимое условие для работы подобного автомобиля – электроэнергия, запас которой хранится в аккумуляторе

Составляющие части электромобиля: электрический двигатель, батарея питания (аккумулятор), преобразователи напряжения, система электроники для управления, трансмиссия, отвечающая за функционирование всех движущих элементов.

Электрический двигатель способен развивать большее количество оборотов, вплоть до 12 000 об/мин. Это означает, что автомобилю не нужен многоступенчатый редуктор, а соответственно и коробка переключения передач. Впрочем, некоторые электрокары все же оснащаются автоматическими коробками переключения передач.

Электродвигатель работает по принципу электромагнитной индукции.

Выделяют четыре разновидности:

1. Гибридные электромобили (HEV). Электродвигатель может работать от аккумуляторных батарей и бензинового двигателя
2. Подключаемые гибридные автомобили (PHEV) с подзарядкой от электросети
3. Аккумуляторные электромобили (BEV)
4. Электромобили на топливных элементах (FCEV), например, на водороде. [3]

Рис.1 Схема принципа работы разных автомобилей 

https://hevcars.com.ua/reviews/vidy-avtomobiley-s-elektricheskim-privodom/

Какие же преимущества есть у электромобиля в сравнении с бензиновыми авто?

В первую очередь, экономия – бензин покупать не нужно. Электроэнергия в несколько раз дешевле и зарядить авто можно от простой розетки 220 Вт.

Электромобиль устроен намного проще, чем бензиновый. Не нужно постоянно менять масло, фильтры и другие расходники – эксплуатация и ремонт дешевле.

Очень высокий КПД двигателя, в разы больше, чем у бензиновых или дизельных двигателей. С первых секунд старта авто может плавно и быстро разогнаться, т.к. двигателю не нужен разогрев.

И еще один немаловажный плюс – электромобили бесшумны. Звук мотора не слышен, а значит водитель погружается в комфортное вождение.

Многие поклонники бензиновых двигателей скажут, что главным минусом электрокаров является малый объем аккумуляторной батареи, а значит, далеко загород не уедешь, отсутствие инфраструктуры по обеспечению зарядных станций и высокая цена. Но прогресс не стоит на месте. Производители уже научились делать электродвигатели, с помощью которых можно даже путешествовать, одного заряда батареи хватает на 500 км.

Самый распространенный и доступный по цене 100 % электромобиль в России – переднеприводной Nissan Leaf. Японский производитель выпустил данное авто в двух поколениях. Последняя версия значительно доработана, вместо 120 км, электрокар может проезжать 350 км на полном заряде батареи. Основное внимание уделено аккумуляторам – в авто установлены элементы питания третьего поколения с улучшенным химическим составом. Мощность двигателя – 150 л.с. или 217 л.с. Емкость батареи: 40 кВт/ч или 62 кВт/ч.  Nissan Leaf трогается с места мгновенно, и до 100 км/ч разгоняется за 7,3 с. Максимальная заявленная скорость составляет 144 км/ч или 157 км/ч. Производитель предлагает 4 комплектации: Nissan Leaf Acenta, Nissan Leaf N-Connecta, Nissan Leaf Tekna, Nissan Leaf e+ Tekna. Цена варьируется от 37.000$ – 47.500$, если брать новенький авто в салоне. [3,4]

Рис.2 Электромобиль Nissan Leaf Acenta

https://nissan-drives.ru/komlpektacii-i-ceny-nissan-leaf.html

Электромобиль 2018-2019 года выпуска (150 л.с.) будет стоить около 2 млн. рублей в Иркутской области.

Китайский производитель JAC Motors спроектировал интересный электромобиль JAC IEV7S – 100% электрический, компактный, оснащенный качественной аккумуляторной батареей и системой жидкостного охлаждения электрических элементов. Пополнить запас энергии авто можно как от определенной электрической станции, так и от обычной розетки, 80% заряда достигается за час. [5]

Рис.3 Электромобиль JAC IEV7S  (https://jaccar.ru/auto/e7.html)

Производитель заверяет, что аккумуляторная батарея прослужит очень долго, т.к. в ней отсутствует эффект памяти, который есть, например, в некоторых смартфонах.

Экологичный, городской и комфортный электромобиль на одном заряде аккумулятора может проехать около 300 км, разгоняется до сотни за 11 секунд. Только есть одна особенность, плавного разгона как такого нет, есть либо газ, либо тормоз, промежуточной фазы нет. [6]

Большой плюс электромобиля – не нужен прогрев, поэтому, минусовая температура на улице или жара – не важно, водитель просто садится в авто, нажимает кнопку и едет.

В России, в сравнении с ценами на электромобили в том же Китае, цена на такой электрокар слишком завышена. В российском автосалоне JAC IEV7S можно приобрести за 2.300.000 (примерно) рублей. В зависимости от дилера, цена может быть уменьшена на 100-300 тысяч рублей.

Для российского потребителя пока такой автомобиль в диковинку, нужно присмотреться, попробовать на тест-драйве, прежде чем принять решение, приобретать или нет, в то время как в европейских странах такие автомобили не просто пользуются популярностью, но существуют даже улицы, по которым на авто с бензиновым двигателем, проехать будет невозможно – запрещено.

На дорогах России можно увидеть и другие модели электрических автомобилей, таких концернов как Porsche, Audi, Mercedes, BMW, но стоимость данных марок автомобилей для среднестатистического потребителя просто запредельная. Поэтому, если необходим городской, удобный, комфортный автомобиль, на заправку которого не нужно тратить большую сумму денег, то стоит присмотреться к двум моделям, продающимся в России – Nissan Leaf и JAC IEV7S. Электричество в России не такое дорогое, как в Европе, в России использовать электрокары, казалось бы, намного выгоднее, но получение электроэнергии далеко не экологичное.

Электромобиль производители позиционируют как высокотехнологичный, безопасный и экологичный транспорт, срок службы аккумуляторной батареи которого составляет 5-10 лет, в зависимости от того, сколько километров проехал автомобиль (200 тыс. км или 400 тыс. км). Острая проблема стоит в утилизации и переработке аккумуляторных батарей.  Любая батарейка, проходя большое количество зарядов, все равно придет в негодность и ее необходимо будет заменить на новую. Речь не идет о вредности утилизации таких батарей, это отдельная и очень непростая тема. Процесс утилизации очень сложный, небезопасный для человека и недешевый. Покупка новой батареи обойдется потребителю дорого, примерно треть суммы от покупки нового авто. Поэтому, стоит или не стоит покупать электрокар – выбор самого потребителя.

1. Трескова, Ю. В. Электромобили и экология. Перспективы использования электромобилей / Ю. В. Трескова. — Текс: непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 12 (116). — С. 563-565. — URL: https://moluch.ru/archive/116/31697/

2. Карамян О.Ю., Чебанов К.А., Соловьева Ж.А. Электромобиль и перспективы его развития. Журнал «Фундаментальные исследования»  – 2015 г. – №12 – С. 693-696. — URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=39606

3. Портал HEvCars. Классификация автомобилей с электрическим приводом, 2017 г. – URL: https://hevcars.com.ua/reviews/vidy-avtomobiley-s-elektricheskim-privodom/

4. Марченко Э. Сохранить актуальность: Nissan Leaf переживёт лёгкое обновление. Статья на сайте INSIDEEVS, 2022 г. - URL: https://insideevs.ru/news/569572/nissan-leaf-undergoes-slight-upgrade/

5. Информационный портал про электромобили. Nissan Leaf: Обзор поколений электромобиля, 2021 г. - URL: https://fb.ru/article/335749/kakoy-kpd-elektrodvigatelya-kak-povyisit-effektivnost-elektrodvigatelya

6. Официальный портал Jac Motors, 2022 г. - URL: https://jaccar.ru/auto/e7.html

7. Новожилов Е. В мечтах о Европе. Статья в журнале «Автобум», 2021 г. - URL: https://autoboom.co.il/ru/magazine/in-dreams-of-europe