Rekuperace energie

[Luděk Musil]

Zajímavý článek zde:
http://www.novinky.cz/auto/251844-mazda ... ergie.html
Vím, že rekuperace se využívá v F1 (kers ?).
Četl jsem, že pro rekuperaci se dají používat různě mechanismy: nabíjení baterie (nyní i kondenzátor) nebo mechanicky např. setrvačník.
Ale to jen tak na začátek ... otázka zní jinak (v návaznosti na článek): dobrá, rekuperace nabijí kondenzátor a potom to převedou na stejnosměrných 12 a živí s tím např. audio uvnitř auta nebo dobíjí baterii.
Ale kde je ta úspora 10% ?
Čistě hypoteticky: jestliže se "nebudí" alternátor, potom nedodává energii a tím pádem se nezatěžuje jeho prací motor? Potom Mazda dělá to, že po nabití kondenzátoru odpojí buzení alternátoru a dodává el. energii z kondenzátoru? A tímto způsobem šetří palivo (méně námahy = méně spotřebovaného paliva)
Pokud to říkám velmi zjednodušeně - se omlouvám, ale takto jsem ochoten to pochopit. L.

[Roman]

Myslim, ze si to pochopil spravne, resp. chapem to tiez tak. Ak si vezmes, ze v dnesnych autach sa pouzivaju alternatory s parametrami cca 14V a 150A a viac, tak to robi cca 2kW a viac. Netusim aka je priemerna spotreba energie - (svetla, elektronika, klima, vyhrievanie okien, dobijanie aku....) a ak by si z tejto spotreby nieco usetril, mozno by si usetril 10 percent paliva. I ked si na druhej strane neviem predstavit, ci je mozne aby sa na vyrobu elektriny minulo viac ako 10 percent celkovej spotreby auta. Ked si to tak nejako laicky postavis, ze taka slusna Mazda ma vykon dajme tomu 100kW, alternator nech by mal aj 5kW, stale je to iba 5 percent z vykonu a nemyslim si, ze by sa tou rekuperaciou nahradil cely vykon alternatora. Ale japonci su vzrastom mensi a tak maju asi vacsie hlavy a vymysleli to

[Petr HC]

... taka slusna Mazda ma vykon dajme tomu 100kW, alternator nech by mal aj 5kW, stale je to iba 5 percent z vykonu a nemyslim si, ze by sa tou rekuperaciou nahradil cely vykon alternatora. Ale japonci su vzrastom mensi a tak maju asi vacsie hlavy a vymysleli to

Ono to asi bude tak, že těch 100 kW je maximální výkon,který je využit pouze někdy a na chvilku. Rozumnému řidiči stačí pro plynulou jízdu rozumnou rychlostí cca 15 - 25 kW a teprve toto se přepočítává na spotřebu paliva. Pak skutečně vychází rekuperovaný výkon na cca 10% úspory paliva.
P.S. A do kondenzátoru se to s největší pravděpodobností akumulovat nebude vzhledem k velice nevýhodné nabíjecí/vybíjecí charakteristice oproti akumulátoru. I jinak je v tom článku řada nesmyslů -nabíjejí motor atd. - co chceš od novinářů.

[JmJ]

S myslenkou ulevit alternatoru si ruzne pohravame s kamaradem uz dlouho Zasadne teorieticky Da se vyuzit treba odpadni teplot od vyfuku k vyrobe elektricke energie atd.

Mozna uvazuju prilis jednoduse, ale teoreticky by stacilo do elektricke soustavy pridat dalsi zdroj energie, ktery by dokrmoval soustavu energii, cimz by vlastne stouplo napeti v soustave a tim by regulator alternatoru sam mel snizit zatez alternatoru (asi ne na 0). Cert vi, jak by se soustava se dvema zdroji dobijeni "vyvazila" atd.

[dvk]

A co elektrodynamická brzda, jakou mají náklaďáky ? Konkrétně u Lady nahradit něčím takovým středové ložisko kardanu.

[Saša]

A co elektrodynamická brzda, jakou mají náklaďáky ? Konkrétně u Lady nahradit něčím takovým středové ložisko kardanu.

Tam by šel elegantně napasovat elektromotor .
Co říci o odpadním teple ? Z mého pohledu je to neobyčejné plýtvání energijí . Stirllinguv motor přece známe již dlouho , tak proč to nevyužít - ale to jistě příjde . To samé si myslím o využití odpadního tepla z výfuku které je možné uložit ve formně tepla v solích některých kovů které na malý objem dokáží naakumulovat ohromné množství energie která by se po příjezdu domů dala pohodlně využít třeba k ohřátí bojleru a stejně by jí zbylo ještě do akumulační nádrže .
Určitě to ale již inženýři skoušeli , ale ještě na to nedospěla doba a stejně určitě naftová loby nechce aby z "ničeho nic" auta jezdila na 2L nafty . Ano bude jim to jedno ale litr bude stát stovku .

[Štěpán]

Elektro:
Verze a) Při brždění motorem zatěžuju alternátor a ten mi dobíjí baterku a ta následně živí palubní spotřebiče. Při akceleraci alternátor odpojují a motor "jenom táhne auto"

Verze b) Termoelektrický článek integrovaný do výfukového potrubí, který vyrábí pár watiku a ty pak dobíjí baterku a pohání spotřebiče. ( vyvíjí BMW )

Odpadní teplo:

Verze a) Po nastartování se klapka ve speciálním výměniku integrovaném do výfukového potrubí ( v místech, jak je řadící páka - má to tak citroen ) otevře a začne ohřívat chladící kapalinu. Ta posléze ohřívá motor a snižuje jeho valivý a třecí odpor a zároveň zlepšuje podmínky hoření směsi. Dokáže při cca 80km/h ohřát vodu o 5°C

Verze b) Část výfukových plynu prochází dutinou v hlavě ventilu a ohřívá rovnou hlavu. ( VW group )


Jinak ohledně kondenzátoru:

Japonci vyvíjí kondík, který se používá právě v případech brždění motorem a jeho rychlýmu nabíjení. Není to obyčejnej kondík. Dokáže pojmout víc energie, než ten obyč. Už prý existujou i baterký pro elektromobily, které lze nabít na 90% kapacity za 10 minut. Zatím je to v laboratoři a jdou ještě dál. Chtějí to dotáhnout na 5 minut.

[Laďuša]

Superkondenzátory pro rychlý využití energie už jsou a normálně se používají, třeba ve škodováckých trolejbusech. Ale to je jenom fakt na pomoc při rozjezdu, jejich kapacity jsou furt nedostatečný, i když už je to dost. Prostě maličko přicmrndnout při tom rozjezdu. Pro srovnání energie - benzín 43 Mj/kg, superkondenzátor 30 kJ/kg. A ne, nepřepsal jsem se v těch jednotkach Další namátkou vodík 95 MJ/kg (tady je ale problém objemu), olověná baterie 120 kJ/kg, NiMH baterie 230 kJ/kg.
Měli jsme přednášku od člověka, kterej se zabýval vývojem elektromobilů a jako můžu vam říct, že od tý doby se na elektromobily dívam docela jiným pohledem.
Co se týče nabíjení, tak na prakticky každou baterii lze použít rychlonabíjení - do hodiny nabít na cca 80% kapacity. Prostě se do ní napřed cpe velkej proud, např. při dvacetiminutovým nabíjení trojnásobek hodnoty kapacity.
Celkově to bylo zajímavý.

Co se týče konkrétního článku, tak nevim, ale něco takovýho snad jde jenom u elektrickýho přenosu výkonu, ne? Rekuperace spočívá v tom, že motor přejde do generátorickýho režimu. Nu a to bych tam napřed musel mít někde ten motor... Asi nechápu, jak by to mělo bejt řešený.
A stejně, jediná rekuperace, která má pořádnej význam, je rekuperace do sítě

[MartasBrno]

Něco málo přispěju.
Rekuperace pohybové energie pomocí altíku - asi dobře bylo popsáno, a bylo by to logické, že při brždění se maximálně využívá alternátoru jako elektrické brzdy, do té míry, jak jsou schopny spotřebiče a akumulátor odebírat proud. Při zrychlování se naopak výkon alternátoru sníží a elektrická energie se bere z akumulátoru. Tohle může reálně vrátit nějaké množství energie, která se normálně zmaří na teplo v brzdách. Otázka je, jak velká energie to je. Technicky - altík v pohodě umí přenést výkon 1kW, i větší. Ale jestli si ho vezme baterka, to je jiná věc. Obyčejná olověná baterka si ho jen tak nevezme.

Rekuperace odpadního tepla z výfuku - seriozní pokusy probíhaly už před revolucí v NDR, mimo jiné země, zejména japonsko. Výsledky jsou takové, že princip funguje, ale výrobní náklady a potenciální nízká spolehlivost systému a náklady na údržbu činí tento princip nerentabilním. Je to hlavně materiálová a technologická otázka. Napadlo mne se tím zabývat a upustil jsem od toho po té, co jsem zjistil potřebné parametry termočlánků, resp ještě lépe Peltierovy články,m běžně prodávané v obchodech s elektronickými součástkami. Ty jsou nepoužitelné pro teploty vyšší než cca 130°C, protože jsou spojené pájením měkkou pájkou, rozpadly by se. Jakékoliv jiné články jsou drahé a nedostupné, nebo jsem je nenašel.

Ještě jednou k té "baterkové" rekuperaci - znáte někdo způsob a vhodnou baterii pro auto, kam by šlo třeba během jednoho středního brždění před křižovatkou nacpat potřebné množství energie?
Ono je možné že jim ten kondenzátor vyšel jako nejvhodnější proto, že se dopočítali nebo doměřili právě té nejčastěji krátkodobě získané energie při nějakém typickém způsobu využití vozidla. Pochybuju, že do toho schovají celé brždění z dlouhého kopce, spíš bych řekl, že to bude fakt jen brždění ve městě před křižovatkou a následné ulehčení při rozjezdu. (ještě by mohl altík změnit chod na motorický a pomoct motoru, jenže to už je z toho dlouho známý hybridní automobil - tady se ty dvě technologie protnuly, nebo splynuly).

[dvk]

A co brždění kompresorem ? Při zpomalování natlakovat nějaký vzduchojem a při rozjezdu pak tím tlakem honit nějaký přídavný pneumatický motorek ?

[Hurikán]

od tý doby se na elektromobily dívam docela jiným pohledem.

Já taky. Elektromobil je dobrý akorát tak na automotodrom. Jinak je to nesmyslný a nepraktický kekel.

[Luděk Musil]

Elektromobil je dobrý akorát tak na automotodrom. Jinak je to nesmyslný a nepraktický kekel.

V tomto bych si s Tebou, Alberte, dovolil nesouhlasit.
Např. já bych elektromobil s dojezdem cca 100 km v sympatické cenové relaci uvítal. Podotýkám, že z domu do práce to mám 40 km, potom auto 8 hodin stojí a zase se 40 km vrací zpět. Takže i delší doba dobíjení by mi nevadila. Jde pouze o ekonomický propočet zda-li dobíjení (chcete-li spotřebovaná enerige) na 100 km vyjde levněji než benzín či plyn.
Takže bych rozhodně vozidla na (říkejme) alternativní pohon nezatracoval, protože tam je zcela jistě budoucnost. To nemluvím pouze o využití elektrické energie,, jsou jistě i jiné výzkumy ... vzduch, vodík, ... .
Uvědomme si, že světové zásoby ropy a plynu nejsou nevyčerpatelné, některé odhady říkají že max. příštích 20 let. Já se vyčerpání těchto zdrojů možná nedočkám ( ), ale pokud jsou tyto odhady správné, tak Ty se toho dočkáš. A nevím, zda-li budeš stále tak ortodoxně trvat na této své větě:

Elektromobil je dobrý akorát tak na automotodrom. Jinak je to nesmyslný a nepraktický kekel.

L.

[Veverka]

Pokud to auto nebude vypadat jako kekel nebo rozpláclá žába a nové baterie nebudou stát statisíce,proč ne.

[Saša]

Pokud to auto nebude vypadat jako kekel nebo rozpláclá žába a nové baterie nebudou stát statisíce,proč ne.

Tak jediná splnitelná věc je cena těch baterijí . S největším žroutem energie (aerodynamikou) nic neuděláš tudíž pokud se neoběví nějaký nečekaný oběv budou vypadat auta jak vypadají

[JmJ]

Zkuste se na auta jednou podivat jen jako na dopravni prostredky, bez reseni barvy a tvaru.

Elektromobil je do mesta idealni veci. Osobne si myslim, ze by se dost vyuzil automobil, ktery by byl hybridni - elektricky motor s dojezdem rekneme do 30 km a malo vykony spalovaci motor. Necekal bych od takoveho auta finty jako beh obou motoru zaroven, pomoc pri rozjezdech a podobne veci. Klidne at prechod jednoho motoru na druhy je provazen nejakym nepohodlnym prechodovym stavem (jak tomu bylo driv u plynu), nebo dokonce primo zastavenim. Takze by se usetrilo za ruzne "intelignetni" systemy atd. Nedokazu posoudit, kolik by se tak usetrilo.

Z ceho vychazim: treba v nasem 30 000 meste nekteri lide jezdi jen v ramci mesta, studeny motor, ujedou 2 - 5 km a odstavi auto a za nejakou hodinu to same a konec. O vikendu se pak vypravi treba do zlina. Na pojizdeni ve meste si vystacim s elektrickym pohonem, mozna uvazuju spatne, ale prijde mi, ze elektricky motor by mohl i za studena pracovat rozumeji a mene se opotrebovavat, nez motor spalovaci. Pri te vzdalenosti si stejne ani u spalovaciho motoru nezatopite. A pokud mi bud dojde baterie, nebo vyrazim na delsi cestu, pak pouziju spalovaci motor. Sice nepoletim po dalnici 180, ale pokud to pojede 130 v pohode, pak nevidim problem.

Kdyz vidim ty auto u nas pred barakem, ktere jsou ohnite po 15 letech a na tachometru maji 60 000 km a jsou to mala auta jako felda, pak by maly hybrid mohl byt uzitecny.

ano, nepromyslel jsem nic do detailu, nic sem nepocital atd, proste BFU uvaha.