УДК 621.311.24:621.438.5 - Toshkent davlat texnika universiteti xalqaro ilmiy-texnik anjuman

УДК 621.311.24:621.438.5
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕТРАДИЦИОННЫХ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫХ
ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ В ЭЛЕКТРОМОБИЛЯХ
Дюндина Валерия Павловна, студент 3 курс, Казанский государственный
энергетический университет, Казань, Россия
Хуснутдинов Азат Назипович, кандидат технических наук, доцент, Казанский
государственный энергетический университет, Казань, Россия
Xulosa:
ushbu maqolada elektr transport vositalarida noan'anaviy energiya
manbalaridan foydalanish muammosi ko'rib chiqiladi, chunki zamonaviy dunyoda bu
zaryadlovchilarning tobora dolzarb va zarur funktsiyasiga aylanib bormoqda.
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
271
Kalit so'zlar:
energiya manbai, eletromobil, zaryadlash, stantsiya.
Аннотация: в данной статье рассмотрена проблема использования
нетрадиционных источников энергии в электромобилях, так как в современном
мире это становится все более насущной и необходимой функцией зарядных
устройств.
Ключевые слова:
источник энергии, элетромобиль, зарядка, станция.
Abstract: this article examines the problem of using non-traditional energy sources
in electric vehicles, as in the modern world it is becoming an increasingly urgent and
necessary function of chargers.
Keywords: energy source, electric car, charging, station.
Использование нетрадиционных источников энергии в электромобилях
становится все более популярным, так как это способствует снижению зависимости
от ископаемых видов топлива и уменьшению выбросов парниковых газов.
Нетрадиционные и возобновляемые источники энергии могут быть использованы в
электромобилях для увеличения эффективности. [1]
Некоторые примеры нетрадиционных источников энергии, которые могут
использоваться в электромобилях:
1. Солнечная энергия: Установка солнечных панелей на кузов
электромобиля позволяет заряжать аккумуляторы от солнечного света. Это
особенно полезно для увеличения дальности поездок.
2. Кинетическая энергия: Тормозная энергия, выделяемая при торможении,
может быть преобразована в электричество и использована для зарядки
аккумуляторов.
3. Ветряная энергия: Установка маленького ветряного генератора на
электромобиль может помочь в генерации дополнительной энергии, особенно при
движении на высоких скоростях.
4. Тепловая энергия: Тепловые насосы могут использоваться для
преобразования тепла окружающей среды или тепла двигателя в электричество для
зарядки аккумуляторов.
5. Гидроэнергия: Возможно использование гидродинамических устройств,
установленных на электромобиле, для преобразования потока воды или дождевой
воды в электричество.
Далее рассмотрены несколько способов, где можно использовать выше
приведенные источники энергии в электромобилях:
1. Зарядка от солнечных панелей:
- Установка солнечных панелей на крыше: Один из наиболее
распространенных способов использования солнечной энергии в электромобилях –
установка солнечных панелей на крыше автомобиля. Эти панели могут
преобразовывать солнечный свет в электричество, которое затем используется для
зарядки аккумуляторов автомобиля.
- Использование солнечной энергии для вспомогательных систем:
Солнечная энергия также может быть использована для питания вспомогательных
систем в электромобиле, таких как кондиционер, обогреватель или система
освещения. Это может снизить потребление энергии из основного аккумулятора и
увеличить дальность поездок.
- Зарядные станции на солнечных батареях: Создание зарядных станций для
электромобилей, оснащенных солнечными батареями, может обеспечить
возможность быстрой зарядки автомобилей за счет солнечной энергии. Это может
быть особенно полезно в удаленных районах или на местах, где нет доступа к сети
электропитания. [2]
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
272
- Использование солнечной энергии для обогрева автомобиля: Солнечная
энергия может быть использована для предварительного обогрева автомобиля в
холодные дни, что поможет сэкономить энергию из основного аккумулятора.
2. Рекуперация энергии при торможении в электромобилях – это процесс,
при котором кинетическая энергия, создаваемая при торможении автомобиля,
преобразуется в электрическую энергию и затем используется для зарядки
аккумулятора автомобиля. Этот процесс позволяет увеличить эффективность
использования энергии и увеличить дальность поездок на одном заряде.
Принцип работы:
- Работа системы рекуперации: При торможении или снижении скорости
электромобиля электрический двигатель автомобиля начинает действовать как
генератор, преобразуя кинетическую энергию движения автомобиля в
электрическую энергию. Эта электрическая энергия затем направляется обратно в
аккумулятор для последующего использования.
-Увеличение дальности поездок: Благодаря рекуперации энергии при
торможении можно увеличить дальность поездок на одном заряде аккумулятора.
Это особенно полезно в городском движении, где частые остановки и старты
способствуют частому использованию рекуперации.
- Снижение износа тормозных систем: Поскольку рекуперация позволяет
снизить нагрузку на обычные механические тормоза автомобиля, это может
уменьшить износ тормозных систем и увеличить их срок службы.
- Эффективное использование энергии: Рекуперация позволяет эффективно
использовать энергию, которая в других случаях была бы потеряна в виде тепла
при использовании тормозов.
- Настройка уровня рекуперации: Некоторые электромобили позволяют
водителям выбирать уровень рекуперации в зависимости от их предпочтений и
условий движения. Например, можно выбрать более агрессивный режим
рекуперации для более интенсивного замедления автомобиля при отпускании
педали акселератора.
Рекуперация энергии при торможении – это важная функция, которая
помогает сделать электромобили более эффективными и экономичными в
использовании.
3. Использование ветряной энергии для зарядки электромобилей – это
интересная идея, хотя она может быть сложной в реализации из-за нескольких
факторов, таких как доступность ветра и технические особенности. Вот несколько
способов, как можно использовать ветряную энергию в электромобилях [3]:
- Встроенные ветряные турбины: Можно рассмотреть возможность
установки небольших ветряных турбин на кузов или крышу электромобиля. Эти
турбины могут генерировать электричество при движении автомобиля или при
стоянке на месте. Однако эффективность таких систем может быть ограничена из-
за низкой скорости движения автомобиля.
- Использование ветроэнергии для зарядки: Электромобиль можно
подключить к стационарной ветряной установке для зарядки аккумулятора. Это
может быть особенно полезно для домашних зарядных станций, если у вас есть
доступ к ветряной энергии.
- Использование ветроэнергии для зарядки станций быстрой зарядки:
Ветряная энергия также может быть использована для питания станций быстрой
зарядки электромобилей на общественных станциях зарядки. Это может
способствовать развитию более экологически чистых методов зарядки.
МЕЖДУНАРОДНАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ
АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЦИФРОВИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ И
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ
273
- Гибридные системы: Возможно создание гибридных систем, которые
объединяют ветряную энергию с другими источниками энергии, такими как
солнечные панели. Такие системы могут обеспечить более стабильное и постоянное
питание для зарядки электромобилей.
4. Использование тепловой энергии:
- Регенеративное торможение: Регенеративная система торможения
позволяет преобразовывать кинетическую энергию, которая обычно теряется при
торможении, в электрическую энергию. Это позволяет заряжать аккумулятор
электромобиля во время движения и повышает общую энергоэффективность
автомобиля.
- Тепловой насос: Установка теплового насоса в электромобиле позволяет
использовать тепло от окружающей среды или от системы охлаждения для
обогрева салона или предварительного прогрева аккумулятора. Это помогает
уменьшить потребление электроэнергии из аккумулятора для обогрева и повышает
дальность поездок.
- Тепловое хранение: Тепловое хранение может быть использовано для
сохранения избыточного тепла, например, полученного от зарядки или других
процессов, и использоваться для обогрева салона или аккумулятора в более
поздний период времени.
- Термоэлектрические генераторы: Термоэлектрические генераторы могут
использоваться для преобразования разницы в температуре между различными
частями автомобиля (например, между двигателем и окружающей средой) в
электрическую энергию.
5. Использование гидроэнергии [4,5]:
- Гидродинамическое торможение: При движении автомобиля вниз по
склону или при торможении можно использовать гидродинамическое торможение
для преобразования кинетической энергии движения в энергию жидкости
(например, воды или другой жидкости). Эта энергия может быть затем
использована для зарядки аккумуляторов электромобиля.
- Гидравлические аккумуляторы: Гидравлические аккумуляторы могут
использоваться для хранения энергии, полученной из гидроэнергии. Во время
замедления или торможения автомобиля энергия может быть преобразована в
давление в жидкости, которое затем может быть использовано для привода
двигателя или для зарядки аккумуляторов.
- Гидравлический привод: Гидравлические системы могут использоваться в
качестве дополнительного источника энергии для привода автомобиля. Это может
помочь уменьшить нагрузку на электрическую систему и увеличить общую
энергоэффективность.
-
Использование гидроэнергии на станциях зарядки: Возможно
использование
гидроэнергии
для
питания
станций
быстрой
зарядки
электромобилей. Это позволит снизить зависимость от сети и использовать
возобновляемые источники энергии для зарядки автомобилей.
Эти методы помогают сделать электромобили более эффективными и
экологически чистыми. С их помощью появляется возможность увеличить
дальность поездок на электромобиле. Однако, необходимо учитывать технические
особенности и экономическую целесообразность внедрения таких решений.
|