Elektrická motorka, jak to funguje?
Obsah
Zvýšený výkon a provoz na baterii, občas problém s nabíjením
Žádná podpora ze strany vládních agentur při propagaci tohoto „zeleného“ způsobu dopravy
V automobilovém sektoru přesáhl podíl elektrických vozidel na francouzském trhu na konci roku 1 2015 %: zůstává výklenkem, ale malým výklenkem, který se v teritoriu začíná ukotvovat díky účasti velkých hráčů na automobilový průmysl (Renault-Nissan, BMW, Mercedes, Kia, Volkswagen, PSA, SEAT) a aktivismus nových účastníků Trh se během následujících 5 let zčtyřnásobil.
A motorky do toho všeho? Jen v roce 2019 překonala elektrická vozidla 1 % trhu dvoukolových vozidel (1,3 % ve Francii v roce 2020). Ještě nejsme ani na úrovni výklenku, jen na úrovni psího kroketu na dně misky. A to i přes rostoucí účast velkých motorkářů (BMW, KTM, Harley-Davidson, Polaris) a aktivitu nových účastníků (Zero Motorcycle, Energica, Lightning ...). Dynamika dnes pochází hlavně ze skútrů, včetně historických značek, jako je Vespa se svou Elettricou. Zde mluvíme spíše o neznámých značkách před pár lety jako Cake, Niu, Super Socco, Xiaomi.
Ve Francii, téměř 10 let po svém vzniku v roce 2006, prodávala společnost Zero Motorcycles stále jen 50 vozů ročně, řekl nám na posledním autosalonu v Paříži její ředitel pro Francii Bruno Müller. BMW si tehdy jako jediné ponechalo vlastní skútr C Evolution, který se ročně prodal zhruba 500 kusů, daleko za očekáváním a prognózami bavorského výrobce i francouzské výluky.
Od té doby už není týden, abychom neviděli nový koncept elektrických dvoukolek, a měsíc bez nových modelů elektrických motocyklů.
Svět motocyklů je tradičně konzervativnější než automobilový svět a navíc se netěší stejným daňovým pobídkám, které umožňují našim přátelům 6300WD jezdit v tichosti, dotované jejich vrstevníky (nezapomeňte, že nákup elektromobilu vám umožňuje využívat z bonusu 10 000 EUR, zvýšený na XNUMX XNUMX EUR, pokud se zbavíte starého. Na štítku všech našich radnic je však napsáno „Rovnost“, ale ouha... Mentalita se musí vyvinout, aby integrovala skutečné nebo domnělé překážky, mezi které skutečná autonomie a nabíječky nejsou o nic menší.i když se rok od roku zlepšují.
A pak je tu otázka ceny: elektrický motocykl je stále drahý. Řada Zero, jejíž ceny od té doby klesly, začíná na 10 220 EUR a dosahuje až 17 990 EUR (nebo dokonce o několik tisíc více s možností rychlého nabíjení), zatímco skútr BMW se objeví od 15 400 EUR a Energica více než 30 000 EUR. Harley Livewire. Vstupenka je tedy vysoká, i když se následně výrazně sníží náklady uživatelů. Společnost Zero Motorcycles tvrdí, že náklady na „palivo“ se pohybují kolem 1 EUR na 100 kilometrů a motocykly vyžadují poměrně minimální údržbu. Ach, najednou je to trochu zajímavější.
Ale mimochodem, jak funguje elektrická motorka?
Motor
Abychom pochopili, jak elektromotor funguje, vyžaduje několik základních fyzikálních pojmů. Věděli jste všichni, že v závislosti na své polaritě se magnety mohou přitahovat nebo odpuzovat? Pokud to víte, jste vyzbrojeni, abyste pochopili, jak elektromotor funguje: v podstatě stačí postavit dvě magnetické části proti sobě, jejichž polarity jsou v opačných směrech: stacionární část motoru se nazývá stator. Když jím prochází proud, přitahuje opačnou polaritu: je umístěn na ose, začíná se tedy otáčet a nazývá se rotor. Takhle. Poté stačí, aby byl rotor připojen k ose převodu: poté se elektrická energie stane mechanickou. Zde máte dostatek energie na běhání Magic Mixer Super Blender od Télé-Achat („ano, Maryse, díky jeho 320 doplňkům můžete udělat jak jemně nastrouhanou mrkev, tak lahodné mléčné koktejly“ / „Skvělé, Pierre a to vše za skromnou částku pouhých 199,99 eur, s bonusovým tělem poukazu na trenéra“) nebo v lepším případě přesunout auto. Jsme tam.
Na papíře má elektromotor mnoho výhod: málo pohyblivých součástí, snížené mechanické tření (a tedy omezený „plytvání energií“), žádné vnitřní kapaliny (a tedy žádné odtoky nebo netěsnosti), snížená potřeba chlazení (někteří jsou spokojeni se svým okolím) vzduch, a proto také nevyžadují složité kapalinové chlazení), nemluvě o tom hlavním: žádné vnitřní exploze, žádné znečištění, skvělá pracovní tichost a maximální točivý moment při nejnižších otáčkách. Jednoduchost jeho designu také zaručuje vynikající odolnost. Na rozdíl od spalovacího motoru se elektromotor nemusí zahřívat: můžete naskočit na motorku, zapálit plyn! Konečně watty ... (ano, tenhle vtip je na hovno, ale stejně jsem to musel někam poslat...).
Nyní udělejme krok zpět: čím to krmíme, tenhle motor?
Baterie: raději Li-Ion nebo Ni-Mh?
Na rozdíl od lehkých hybridních vozidel, jako je Toyota Prius, se baterie elektrických motocyklů nabíjejí. Má to tedy dva důsledky: jejich potenciál musí být větší a jejich technologie je také odlišná.
Obvykle jsou to dobíjecí baterie lithium iont (Lithium-iontová) technologie, třikrát výkonnější pro stejný objem (ale také mnohem dražší) než druhá technologie, nikl metalhydrid (Ni-Mh). Energica má lithium-polymerové baterie. Lithium-iontové baterie mají také menší paměťový efekt, a proto mají v čase největší pravidelnost. Zero tedy slibuje více než 300 000 kilometrů při zachování minimálně 80 % kapacity baterie. Na druhou stranu je riziko zkratu větší u Li-Ion: tedy u složitějších strojů, které jsou ve skutečnosti těžší a dražší.
Výsledkem je urychlení výzkumu na úrovni baterie pro větší kapacitu také v kompaktnějším a také s méně vzácnými kovy.
Výkon elektromobilu tedy závisí na výkonu motoru a také na schopnosti baterií zajistit udržení tohoto výkonu po co nejdelší dobu s dojezdem.
Dnes je kapacita baterie skútru BMW C Evolution 11 kWh, zatímco řada Zero je založena na vozidlech s kapacitou od 3,3 do 13 kWh. Pouze Energica má 21,5 kWh baterii.
Další faktor: hmotnost. BMW tak u svého skútru (stále váží 265 kilogramů) garantuje sto kilometrů dojezdu, zatímco Zero dokáže ujet od maximálně 66 kilometrů (v roce 2015 u malého FX ZF3.3, který váží pouhých 112 kilogramů) do 312 km (DS a DSR ZF13.0 s Power Tankem, přídavnou baterií, která přináší celé verze Enduro nebo Supermoto, se s 80 kWh bateriemi moc daleko nedostaly. 7 minut bruslení-park a chmel Ale je pravda, že ten druhý musel zůstat co nejlehčí. Energica avizuje dojezd 400 kilometrů (ve městech), ale ve skutečnosti spíše obíháme 180 kilometrů, což je stále mnohem více než desítky kilometrů před pár lety. Elektrická dvoukolka dnes může rozumně překročit dojezd 100 km.
Ale tady je rovnice složitější, protože musíte inteligentně umístit kurzor mezi velké baterie a omezenou hmotnost s vědomím, že hmotnost plýtvá baterií... Není to snadné. Každopádně už 13 kWh Zero Motorcycles DS a DSR můžeme považovat za velmi čestnou, až téměř exkluzivní hodnotu! Abychom uvedli věci na pravou míru, vězte, že BMW X5 40th (Plug-in Hybrid) má 9,2 kWh baterií, což tomuto velkému 2,2 tunovému SUV umožňuje ujet zhruba třicet kilometrů v čistě elektrickém režimu; Nissan Leaf z roku 2016 má 30 kWh, udává dojezd 250 km a reálně ujede 200 km.
Пополнение
Baterie se skládá z mnoha baterií / článků. Nula je 128. Když se začnou plně nabíjet, obvykle kolem 85 %, BMS (Battery Management System) vydá elektrony. A čím více buněk je, tím déle trvá jejich třídění, aby byly odeslány na správné místo. Výsledkem je, že dobití baterie na poslední procento trvá déle. Někteří výrobci proto často mluví o dobách nabíjení kolem 80 %.
Protože doba nabíjení je další problém u elektromobilů. Protože nabíjení baterie trvá dlouho. Snad systém rychlé výměny jako např zapoj a hrajjak se koně měnili ve středověku Post štafety. Někteří na tom již pracují a navrhují koncepty jako modely Gogoro nebo Silence, ale žádné řešení se v krátkodobém horizontu neobjevuje.
Nabíjení v síti
Proto při absenci rychlé výměny musíte baterii nabíjet ze sítě. Problémy jsou zde jednoduché a týkají se kalibrace příchozích a odchozích energetických toků. V běžné zásuvce ve vaší domácnosti je nešťastné, že toky jsou nejnižší: počítejte tedy maximálně s 1,8 kWh nebo několika hodinami nabíjení v závislosti na výkonu baterie a nabíječky. Takže 5,6kWh baterie s 600W nabíječkou vyžaduje 9 hodin nabíjení, ale je vhodné ji nechat zkontrolovat elektrikářem, protože bude muset téct hodiny a měli byste se vyhnout přehřátí.
Nabíjení na terminálech
Terminály typu 3 (styl Autolib) mají snímač zatížení v terminálu a mohou protékat až 3,7 kWh. A konečně, rychlonabíjecí terminály a supernabíječky Tesla dokážou nabíjet až 50 kWh. Většina motocyklů na druhou stranu není vybavena pro akceptování těchto ultrarychlých zásuvek (s výjimkou Energica se zásuvkou CCS). Stejně jako u Zero však mohou využít příslušenství „Charge Tank“, které funguje jako zesilovač a nabije 13 kWh model za cca 3 hodiny a 9,8 kWh model za cca 2 hodiny.
V automobilech někteří výrobci pomáhají zákazníkům vybavit si rychlonabíjecí stanici doma a někdy si užijí plné podpory provozu. Motocykl v tuto chvíli nic ekvivalentního nenabízí, nutno však podotknout, že 12. července 2011 byl přijat zákon o „právu rybolovu“ v kondominiích: pokud některý ze spolumajitelů požádá o montáž nabíjecí zásuvku na parkovišti nebo společné části, nelze jej odmítnout (pro váš účet).
Luxus je prostor...
Od té doby Nikdy nebyl šťastný 1899 (první auto, které překonalo 100 km/h byl již elektromobil), problém s elektromobily byl jednoduchý: baterie přilepíme k podlaze, protože už je místo, a také to celé ztuhne a pak můžeme naplnit jim. Na motocyklech je problém těžší, a tak je výzvou pro inženýry vměstnat vše do prostoru, který je na motorce k dispozici, v podstatě (tvrdý humor, tam) omezený.
Svou roli hrají také designéři, kteří integrují tyto nevzhledné baterie. Stejně jako Brammo vypadaly první Zeros jako ledničky na kolečkách s esteticky špatně integrovanými bateriemi, ale od té doby se věci zlepšily. Například Harley-Davidson Livewire dobře skrývá svou hru stejně jako Energy of the Ego RS +. Elektrické motocykly mezitím ustupují od kolových výstřelků, jako tomu bylo na začátku. Moderní technologie také umožňuje sledovat úroveň nabití nebo ji programovat pomocí aplikací ve vašem smartphonu. To vše vám umožňuje najít motocykl, sledovat jeho spotřebu na každé cestě a mít jeho autonomii v reálném čase.
Elektromotocykly se proto pro svůj vývoj musí moci spolehnout na rozvoj infrastruktury, což může jen přispět k její demokratizaci a snížení cen. To je podstata poslání GEME, evropského hnutí pro elektrické motocykly, které bude přítomno na příštím EVER v Monaku.
