Комментарии 23
Компания Tesla (а совсем недавно и Faraday Future) смогли эффективно продавать электромобили, потому что они используют литий-ионные батареи с плотностью энергии около 900 Wh/L или 250 Wh/kg.
Для справки, щелочная батарея типа АА содержит около 4 Wh энергии с соответствующей плотностью энергии 700 Wh/L.
Это сравнение выше показывает, насколько выше плотность энергии литий-ионных батарей по сравнению с энергией щелочных батарей
ИМХО, что-то тут не так…
Тоже обратил на это внимание, разница совсем мала, а в описании почти 200 раз
Тоже это заметил, но оставил как в оригинале цифры.
[1] For reference, an Alkaline AA battery holds about 4 Wh of energy [2] with a corresponding energy density of 700Wh/L.
В Википедии данные по щелочным батарейкам близнкие, около 4 ВаттЧас, но вот того же размера литий-ион там имею сильно меньше емкость, менее 3 ВаттЧас, что, конечно, очень странно. По плотности для щелочных батареек в 4 ВаттЧас у меня вышло 520 ВаттЧас/Литр (размеры батарейки — 14 мм в диаметре и 50 мм в высоту, но там все же не идеальный цилиндр, так что разница в пределах погрешности, я бы сказал. А вот с литием все чудесатее и чудесатее
Проблема не в щелочной батарейке, а в литий ионном аккумуляторе.
Я вот сразу обратил внимание на слишком высокие показатели удельной ёмкости по объёму — 900 Вт*ч/л. У меня в голове всегда висела цифра 400. Сейчас специально проверил и действительно, многие источники про литий ион говорят до 600, ну максимум 700 Вт*ч/л в лабораторных условиях. Проверил по источнику, который вы ниже дали, там около этой цифры есть указатель на источник, но ссылки в статье нет. Да и переход на первоисточник этого источника не дал результата.
Откуда взяли эту цифры (900) я честно говоря не могу понять. Если цифра реальная, то это же должно быть прорывом в мировом масштабе.
Я вот сразу обратил внимание на слишком высокие показатели удельной ёмкости по объёму — 900 Вт*ч/л. У меня в голове всегда висела цифра 400. Сейчас специально проверил и действительно, многие источники про литий ион говорят до 600, ну максимум 700 Вт*ч/л в лабораторных условиях. Проверил по источнику, который вы ниже дали, там около этой цифры есть указатель на источник, но ссылки в статье нет. Да и переход на первоисточник этого источника не дал результата.
Откуда взяли эту цифры (900) я честно говоря не могу понять. Если цифра реальная, то это же должно быть прорывом в мировом масштабе.
del
В батарее теслы собственно на вес самих элементов 18650 приходится около 350 кг. (один элемент 45-50грамм, элементов 7104шт.) То есть ещё 200 кг это остальные конструкции, включая, подозреваю, защиту от ударов камней. В коптере такая защита не нужна. Скинуть 100 кг (до указанных в статье 80% от веса батареи теслы) за счёт облегчения рамы аккумулятора видится вполне реальным. В статье взяли неверную предпосылку что аккум теслы массово совершенен для любого применения.
На вашем графике ёмкость 1000 mAh в 2001 году, 2000 — в 2012-м.
В два раза за 11 лет.
2^(1/11) = 1.065, т.е. 6.5%
Плотность — 50 в 1998, 250 в 2015. В пять раз за 17 лет.
5^(1/17) = 1.099, т.е. 10% в год.
Подпись под графиком — 3% в год.
У нас с вами разные калькуляторы?
P.S. По поводу "это перевод" — в оригинальной статье нет этого графика. Либо статья, либо график ошибаются втрое. Полагаю, что именно статья.
График взят из другой статьи (http://icarbio.ru/articles/energy-accumulators.html) добавлю эти данные в текст — так как было интересно понять именно визуально данные в статье и хоть какие нибудь соответствия.
Это оригинал статьи, как понимаю, ибо на нее есть ссылка отсюда уже, например: medium.com/@naish.gaubatz/why-tesla-batteries-wont-work-for-air-taxis-a-first-principles-approach-992edc9006b2
Это оригинал статьи, как понимаю, ибо на нее есть ссылка отсюда уже, например: medium.com/@naish.gaubatz/why-tesla-batteries-wont-work-for-air-taxis-a-first-principles-approach-992edc9006b2
Переход с дрона на вертолет, весело… Почитайте про закон квадрата куба и почему у нас так мало больших самолетов, нет гигантских насекомых и вот это всё.
Предлагаю уменьшать людей. Технологии уже более-менее обкатаны и это гораздо проще увеличения емкости аккумуляторных батарей.
Я про то, что нельзя просто сделать «большой мавик» и он будет столько же летать. Он вообще не взлетит.
Повышать энергоемкость и скорость заряда батарей, экономичность электродвигателей и прочее — несомненно нужно. И новые материалы, которые легче, прочнее и вызывают меньше турбулентности — тоже нужно. И аэродинамику винтов совершенствовать.
Просто какие-то странные умозаключения в статье.
ps Еще раз почитал статью. Тут вообще прекрасно:
Повышать энергоемкость и скорость заряда батарей, экономичность электродвигателей и прочее — несомненно нужно. И новые материалы, которые легче, прочнее и вызывают меньше турбулентности — тоже нужно. И аэродинамику винтов совершенствовать.
Просто какие-то странные умозаключения в статье.
ps Еще раз почитал статью. Тут вообще прекрасно:
Это позволило бы уменьшить 200 lbs (91 кг.) аккумуляторную батарею до 160 lbs (73 кг., до 16% от общего веса самолета) и позволяло бы плотности энергии увеличиться на треть, поскольку уменьшение объема для снижения веса не линейно пропорционально.
Почему бы проблему недостаточной ёмкости аккумуляторов не решить установкой бензо-электрического генератора? Летишь и подзаряжаешься, когда аккумулятор садится. Ещё можно на крылья солнечные панели приклеить. Имхо, до тех пор, пока ёмкости станут достаточны, такими полумерами можно обойтись.
именно это и является столбовым направлением на всю обозримую перспективу. Даёт значительный выигрыш в компоновке, возможность ставить двигатель меньшей мощности (взлётную обеспечит поддержка аккумулятора). Сейчас пробные машины такой схемы делают уже многие — в основном в формате малых самолётов (там проще и безопаснее отлаживать). Можете погуглить — не один десяток проектов уже в железе.
Но настоящую революцию «тепловозная» схема произведёт в вертолётах, там даже уже сейчас масса аккумулятора и электромотора сравнима с массой редуктора. Однако нужна надёжность — которую и отлаживают на самолётиках.
Но настоящую революцию «тепловозная» схема произведёт в вертолётах, там даже уже сейчас масса аккумулятора и электромотора сравнима с массой редуктора. Однако нужна надёжность — которую и отлаживают на самолётиках.
Можно еще маховик добавить, как резервный аккумулятор энергии :D
Но вот сколько эта вундервафля будет весить в результате? Вес аккумуляторов + ДВС + топливо + солнечные батареи + всё оборудование для вот этого вот всего.
Но вот сколько эта вундервафля будет весить в результате? Вес аккумуляторов + ДВС + топливо + солнечные батареи + всё оборудование для вот этого вот всего.
Все вертолеты выше определенного веса идут с турбинами, как и самолеты. Добавлять еще 1 промежуточный контур с потерями в 20-30% зачем?
Кроме того все это будет весить очень много.
Кроме того все это будет весить очень много.
Интересно, а водород не будет эффективнее в аэротакси? Может топливный элемент? Подскажите кто в теме, пожалуйста
за водород — уж больно он летуч (иногда даже в металлы просачивается) и трудносжижаем.
Вот почему не делают ТЭ на метане (с циклом генерации метана из электричества, пара и углекислого газа из атмосферы) — вот это вопрос.
Вот почему не делают ТЭ на метане (с циклом генерации метана из электричества, пара и углекислого газа из атмосферы) — вот это вопрос.
Водород очень тяжёлый когда хранится. Он только в свободном полёте лёгкий. На 1 кг водорода под давлением приходится 10 кг веса баллона. Для керосина это соотношение обратное, для 10 кг керосина пластиковый бак весит около килограмма. Итого на 11 кг взлётной массы вы будете иметь 10 кг керосина или 1 кг водорода.
Faraday Future,
Они почти банкрот…
А еще их не будет потому, что Маск не видит перспектив в ближайшем будущем в этих вот аэромобилях.
Статья какая-то… со старыми данными. У новых батареек от Теслы 2170 лучше по рынку плотность на 20%, Модел С — это немного старые батареи. А еще есть твердотельные батареи, которые предлагают 400 Wh/kg (по крайней мере, китайцы недавно запустили в производство, с объемом 100 МВт*ч в год — мало, но приятно).
Почему бы не убрать из статьи lbs, оставив только кг? Признаться какая-то труднопереваремая каша с ними получилась: где-то используется только lbs, где-то только кг, в начале статьи к lbs дается перевод в кг, а ближе к концу — уже нет.
Такой каши из единиц измерения в одной статье я еще не видел, вперемешку фунты, ватты, килограммы, граммы…
Притом такую кашу сделал не только автор оригинальной статьи, но и переводчик повторил.
Притом такую кашу сделал не только автор оригинальной статьи, но и переводчик повторил.
Это число ничего не значит само по себе, но если вес самолета умножить на желаемое время нахождения в воздухе, то можно получить приблизительную оценку полной требуемой энергии для оценочных расчетов.Ну очевидно же, что скорость перемещения в данном перле не учитывается, и что все такие коэффициенты надо считать в терминах «какой вес за какое время и на какое расстояние будет перемещен» или «какой вес с какой скоростью сколько может двигаться».
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий
Почему батареи Tesla не будут работать в аэротакси