Недостатки электромобилей препятствуют их распространению.

Недостатки электромобилей обусловлены особенностями их конструкции и во многом неустранимы, хотя идёт постепенное совершенствование узлов электромобилей.

Недостатки электромобилей перечисляю в порядке их важности, как мне представляется:

Слишком высокая цена по сравнению с одноклассником, оснащённым ДВС.

Значительно более высокий вес по сравнению с одноклассником, оснащённым ДВС: по отзывам специалистов — до 600-т кг.

Более значительный вес приводит к более быстрому износу покрышек, передних стоек и задних амортизаторов. К тому же отмечается

возникновение повышенного количества мелких частиц резины и асфальта вследствие бОльшего веса электромобиля.

Сильный нагрев ВВБ (ВысокоВольтной Батареи) при быстрой зарядке, что требует мощной системы терморегуляции, способной отвести и рассеять тепло из ВВБ. По закону Джоуля-Ленца согласно формуле Q=I²*R*t выделение тепла пропорционально произведению квадрата силы постоянного тока на величину постоянного сопротивления и на время протекания тока.

Малая плотность энергии, запасаемой в ВВБ, - порядка 0,25 кВт*ч/кг, что даёт вес порядка 400-т кг. при заряде 100 кВт*ч.; реально же у Jaguar I-Pace 0,15 кВт*ч/кг при весе 610-ть кг. и ёмкости 90-то кВт*ч.

Обычно ВВБ состоит из нескольких тысяч литий-ионных аккумуляторов типа 18650, расположенных в нескольких отдельных блоках, — лично я считаю это нонсенсом!

Известно, что ВВБ теряет ёмкость на морозе, поэтому зимой нужно особо следить за зарядом ВВБ, чтобы не застрять вдали от дома. Сделал в Яндексе запрос «Почему ВВБ теряет ёмкость на морозе» — содержательный ответ поместил на страницу Литиевый аккумулятор на морозе Мой личный вывод таков: электромобиль зимой нужно хранить в тёплом гараже с полностью заряженной ВВБ.

Если хранить зимой электромобиль на улице, салон придётся прогревать, используя энергию из ВВБ. До сих пор не встречал информации о затратах энергии на прогрев салона — надо эти затраты определять экспериментальным путём.

Высокая стоимость ВВБ, сравнимая со стоимостью достаточно приличного автомобиля с ДВС.

Система рекуперации позволяет вернуть в ВВБ десятые доли процента энергии, потраченной на разгон и движение электромобиля, то есть она малоэффективна. Поэтому есть желание отказаться от этой системы ради удешевления электромобиля, но делать этого не следует, потому что существует возможность подзарядить ВВБ при буксировке — вот только пока что ни в одной публикации не встречал упоминания о таком способе подзарядки ВВБ.

На случай отказа ВВБ приходится устанавливать в электромобиле один или даже два аккумулятора, необходимых для питания электроприводов тормозов — а это дополнительный вес.

Основная сложность создания электромобиля заключается в необходимости создания множества дополнительных электронных блоков (управляющей электроники и преобразователей) — примерно 70 %, на ВВБ приходится 20-ть %, а на электромоторы — 10-ть %.

Проблемы создания электромобилей распадаются на три основные группы: создание аккумуляторов, создание электромоторов, создание управляющей электроники и преобразователей.

Разработчики электромобилей считают, что создание подходящих аккумуляторов — это 20 % Проблемы создания электромобилей, создание электромоторов — 10 %, а создание управляющей электроники и преобразователей — 70 %.

Необходимость использования более значительного объёма незамерзающей охлаждающей жидкости по сравнению с одноклассником, оснащённым ДВС.

Малая эффективность системы рекуперации:

Система рекуперации энергии при торможении для электромобилей и электровелосипедов подвергается критике.

Тормозной путь автомобиля очень мал по сравнению с проезжаемым путём и составляет от нескольких метров до несколько десятков метров (водитель обычно относительно резко тормозит у самого светофора или места назначения, или вообще подъезжает к месту назначения накатом).

За такое короткое время аккумуляторы не успевают сколь-нибудь значительно зарядиться рекуперативным током, даже в городском цикле при частых торможениях.

Экономия энергии за счёт рекуперации в лучшем случае составляет доли процента, и поэтому система рекуперативного торможения электромобиля неэффективна и не оправдывает усложнения конструкции.

К тому же рекуперативное торможение не освобождает от необходимости обычной колодочной тормозной системы, так как на малых оборотах двигателя в режиме генератора его противо-ЭДС мала и недостаточна для полной остановки автомобиля.

Также рекуперативное торможение не решает проблему стояночного тормоза (за исключением искусственного динамического удержания ротора на месте, на что расходуется значительная энергия).

В современных электромобилях имеется возможность настройки педали «газа» — при её отпускании электромобиль либо продолжает двигаться по инерции накатом, либо переходит в режим рекуперативного торможения.

Практическая непригодность для дальних путешествий, ибо медленная зарядка требует многих часов простоя, а быстрая снижает живучесть аккумуляторов. Заполнение же бака автомобиля, оснащённого ДВС, происходит за несколько минут…

Дополнительные сложности создаёт желательность оснащения электромобиля солнечными батареями: финансовые затраты, дополнительный вес, необходимость преобразования напряжения постоянного тока к значению, нужному для зарядки ВВБ, и т. д.

Чтобы повысить автономность электромобиля, желательно в переднем багажнике разместить и закрепить ИБЭГ (Инверторный Бензиновый Электрический Генератор) — его наличие даст возможность в любой ситуации в течение нескольких часов подзарядить ВВБ и продолжить движение.

Наличие ИБЭГ ещё больше повысит стоимость электромобиля и его вес. Мой предварительный выбор - модели Hyundai HHY 3020F (от 19500-т рублей, 12/220/380 В, 2,8 кВт, 44 кг.) и Hyundai HHY 10000FE-T (от 44242-ва рубля, 12/220/380 В, 7,5 кВт, 89,5 кг.)

К тому же каждый кВт*ч от ИБЭГ обойдётся весьма дорого: более чем в десять раз дороже, чем от собственной розетки, тем более по ночному тарифу. Конкретная стоимость  каждого кВт*ч от ИБЭГ зависит отряда факторов — её придётся определять экспериментальным путём. Моя предварительная оценка — порядка 33,12 руб/кВт*ч, стоимость пробега — порядка 7,26 руб/км. Поэтому к использованию ИБЭГ имеет смысл прибегать только в безвыходных ситуациях.

Экономическая целесообразность использования электромобилей сомнительна, ибо очень сложно достичь порога самоокупаемости.

Считаю, что электромобиль требует наличия гаража неподалёку от квартиры в городе или на дачном участке — только тогда его ВВБ можно регулярно заряжать без спешки и поддерживать заряд ВВБ на приемлемом уровне.

Электромобили издают мало шума, поэтому более опасны для пешеходов, чем автомобили, оснащённые ДВС. Впрочем, особой проблемы тут нет, ибо можно и нужно в соответствующих условиях наладить подходящее звуковое сопровождение.

Главным достоинством электромобилей является отсутствие вредных выхлопов при движении, что обуславливает желательность использования электромобилей в городах.

Но экологическая безопасность электромобилей весьма сомнительна, ибо зачастую электроэнергию получают при сжигании разных видов топлива, а при создании и утилизации литиево-ионных аккумуляторов много выделений вредных веществ.

Согласно исследованиям 66,3% производства электроэнергии приходится на теплоэлектростанции (топливо: уголь, газ, нефть), а при сжигании топлива выбрасывается колоссальное количество углекислого газа — СО₂.

Структура производства электроэнергии в 2017 году

Я уж молчу про выбросы продуктов сгорания, содержащие оксид азота, серный и сернистый ангидрид, частички несгоревшего пылевидного топлива, летучую золу и газообразные продукты неполного сгорания, соединения ванадия, кокс, соли натрия, частицы сажи, окислы алюминия и кремния.

Научные исследования показали, что на каждый выработанный киловатт-час энергии для электромобилей в воздух выбрасывается до 274 граммов СО₂. Для сравнения, на киловатт-час энергии, вырабатываемой при сжигании бензина в двигателях внутреннего сгорания, выбросы углекислого газа не превышают 180 граммов.

Радует то, что в Европе приняты законы, ужесточающие нормы выброса вредных веществ. Причём, по моему мнению, это зачастую совершенно дурацкие нормы: ограничивать выбросы углекислого газа просто глупо — просто нужно больше сажать растений, которым углекислый газ необходим.

Особо радует то, что у россиян вскоре появится возможность дешёво скупать автомобили, которые в Европе окажутся под запретом, и потому их будут отдавать по очень низким ценам. Просто нужно давать объявления и покупать у владельца, а не у перекупа.

А электромобиль в России, по моему мнению, будет иметь смысл покупать после того, как плотность энергии, запасаемой в ВВБ, превзойдёт значение 0,5 кВт*ч/кг.

Приглашаю всех высказываться в Комментариях. Критику и обмен опытом одобряю и приветствую. В особо хороших комментариях сохраняю ссылку на сайт автора!

И не забывайте, пожалуйста, нажимать на кнопки социальных сетей, которые расположены под текстом каждой страницы сайта.
Продолжение тут…