Проблемы создания электромобилей вполне понятны.

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 %.

Создание кузова — это вообще не проблема, ибо все технологии давно придуманы, освоены и отработаны. Конечно, предела совершенству нет: например, использование цветного пластика для изготовления панелей кузова позволяет быстро заменять сильно деформированные и зашлифовывать поцарапанные.

Кузова электромобилей должны иметь низкое значение коэффициента аэродинамического сопротивления, удаётся достичь с помощью моделирования и продувок в аэродинамических трубах. Комплекс мер по снижению значения коэффициента аэродинамического сопротивления давно отработан на практике и внедрён в разработку кузовов автомобилей.

Создание аккумуляторов распадается на две подпроблемы: повышение плотности энергии и величины энергии, накапливаемой в каждом аккумуляторе, ибо использование тысяч малоёмких аккумуляторов выглядит вынужденным глупым решением.

Я считаю, что только после того, как удастся создать аккумуляторы с плотностью энергии порядка 1000 Вт*ч/кг, имеет смысл объявлять Национальную программу «Народный автомобиль» и начинать широкое производство электромобилей в России. Своё видение нескольких классов электромобилей изложил на страницах RUSIAN и Э-мобиль.

Создание электромоторов для электромобилей имеет свою специфику, недаром фирма Фольксваген использует в своих электромобилях уже пятое поколение электромоторов.

Создание управляющей электроники и преобразователей распадается на множество подпроблем, так как нужно создавать и совершенствовать множество устройств.

Устройство гибридов и электромобилей подробно описано на странице Начинка электромобилей. Вот выдержка с неё, касающаяся электромобилей:

Электромобили, или BEV (Battery Electric Vehicle)

Самый «чистый», самый сложный и навороченный, самый тяжёлый даже без двигателя внутреннего сгорания — это, конечно, электромобиль или Battery Electric Vehicle, способный передвигаться только на электротяге, причём на довольно большие расстояния.

«Паспортный» запас хода на одной подзарядке достигает 500 км и более, хотя на практике это не всегда так. Скажем, для электромобиля Jaguar I-Pace заявлен запас хода в 471 км, но в ходе нашего зимнего теста результаты оказались скромнее.

Общая архитектура электромобиля на примере I-Pace выглядит вот таким замысловатым образом:

Компоновка электромобиля может довольно заметно отличаться в зависимости от марки.

В случае с полноприводным английским кроссовером на каждой оси установлен отдельный мотор-генератор (по 147 кВт и 348 Нм, суммарно — 400 л.с. и 696 Нм), соответственно, с отдельным инвертором.

Основная 388-вольтовая аккумуляторная батарея (производства LG Chem) состоит из 36 модулей (в случае выхода из строя их можно менять по отдельности) по 12 ячеек, весит 610 кг и способна производить 90 кВт*ч.

Энергоёмкость батареи используется на 84% (это считается хорошим показателем), каждые 11 дней проводится автоматическая балансировка ячеек (разброс по мощности и вольтажу уменьшает срок службы).

Каждый блок из шести модулей имеет отдельный блок контроля, помимо общего, опрашиваются 72(!) датчика температуры, а также производится анализ цепей и всех входных и выходных разъемов при каждом запуске. Сложно?

Но это ещё не всё! Системе необходимо хорошее охлаждение, а кроме того, нужно ещё и отапливать салон. Поэтому система терморегулирования электромобиля заслуживает отдельного внимания.

Она состоит из трёх контуров общей емкостью 19 л, каждый из которых имеет свой насос охлаждающей жидкости.

Первый контур нужен для поддержания оптимальной температуры (20–25°С) аккумуляторной батареи (семь литров).

Второй отвечает за комфорт в салон (три литра), а третий охлаждает многочисленные электрические приводы (девять литров).

Контур салона связан с охлаждением батареи и электроприводов, что позволяет забирать лишнее тепло от аккумулятора, например, зимой для обогрева салона.

Также для этой цели используется поверхностный конденсатор. У контуров АКБ и приводов есть отдельные радиаторы и расширительные бачки. Чёрт ногу сломит!

В настоящее время электромобили активно разрабатывают в Китае, США, Японии, Германии и во многих других странах, но лидером, по моему мнению, является Китай, ибо даже американские электромобили TESLA используют китайские роторы и статоры электродвигателей, из которых собирают электромоторы, а также используют многие другие компоненты электромобилей.

Илон Маск объявил разрешение на бесплатное использование патентов TESLA при создании электромобилей, но выяснилось, что патенты не содержат технических решений, а касаются, в основном, дизайна.

Поэтому нужно изучать технические решения, использованные в китайских, японских, немецких и прочих автомобилях, чтобы использовать их при создании российских электромобилей. Причём имеет смысл использовать разработанные и отлаженные узлы, налаживая совместное их производство на территории России.

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…