6-LEKTsĐYa
TEMA: TRANSPORTTA ELEKTR ENERGĐYaNI TEJEW
Elektromobillerde
energiya
jumsalıwın
azaytıw
h’a’m
olardın’
effektivligin arttırıw h’a’zirgi rawajlanıwımız da’wirinde aktual ma’sele.
Elektromobiller organikalıq janılg’ı menen isleytug’ın avtomobillerdi bir
qansha sıg’ıp shıg’arıp, transportta o’z ornın iyelep kelmekte.
Qala ishinde h’a’m sırtında qatnaytug’ın elektromobillerdi texnikalıq
jaqtan jetilistiriw kerek boladı.
En’ a’meliy ma’sele, qala sırtında qatnaytug’ın elektromobillerdin’ tezligi
80 – 100 km/saat bolg’an jag’dayda, akkumulyatorlarının’ bir ma’rte
zaryadlanıwı keminde 160 km aralıqtı basıp o’tiwge jetkeriw bolıp tabıladı.
Bunın’ ushın ja’mi jol qarsılıqların h’a’m elektromobildin’ ja’rdemshi
jalg’anıwlardan quwat ısırbın kemeytiw; akkumulyator batareyaları, elektr
motorlar, elektromobil translyatsiyası h’a’m baylanıs qurılmaları h’a’mde
energiya ku’sh qurılmaları kabellarinin’ PJK in arttırıw esabına erisiledi.
Tiykarg’ı ma’sele bul jerde ja’mi jol qarsılıqların jen’iwde energiya
jumsalıwın azaytıw h’a’m ja’rdemshi u’skenelerde quwat ısırabın azaytıw
h’a’mde tormozlaw sistemasın jetilistiriwden ibarat bolıwı kerek.
Elektromobiller ushın h’awa qarsılıg’ı koeffitsienti 0,2 – 0,3 ten aspawı
kerek, bul quramalı,biraq sheshiliwi mu’mkin bolg’an ma’sele bolıp tabıladı.
Tormozlawda rekuperativ tormozlawdı qollaw energiyanı tejew ko’z
qarastan
en’
maqul
wazıypa
esaplanadı.
Rekuperativ
tormozlawda
elektromobildin’ barlıq kinetikalıq energiyası elektr energiyag’a o’zgertirilip,
akkumulyator batareyalarına qaytarıladı.
Ha’zirgi waqıtta ayırım elektromobiller ushın h’a’r qıylı tu’rdegi
akkumulyatorlar jaratıw dawam etip atırg’an bolsa da elektromobillerde real
qallanılıp atırg’an bul qorg’asın kislotalı akkumulyatorlar bolıp qalmaqta.
Olardın’
massası elektromobiller massası menen derlik ten’. Sonın’ ushın da
olardın’ massasın azaytıw aktual konstruktivlik mashqala bolıp qalmaqta.
Elektromobillerde izbe-iz qozg’atıw oramlı turaqlı tok motorların qollaw
basqa tu’rdegi elektr motorlardı qollawg’a qarag’anda bir qansha abzallıqlarg’a
iye. Sebebi bul tu’rdegi elektr motorlarda tezliktin’ kishi ma’nislerinde talap
etiletug’ın ma’nislerge ten’ bolg’an moment payda etiw mu’mkin h’a’m
sonday-aq u’lken tezlikte de talap etiletug’ın kishi momentti payda etiw
mu’mkin. Basqarıw qolay h’a’m onı tikkeley akkumulyator batareyasına
jalg’aw mu’mkin. Tezlikti retlew bolsa impuls ken’ligi basqarılatug’ın
o’zgertkish ja’rdeminde basqarıw mu’mkin. Sonday-aq, elektromobil tezligi
mexaniklıq
usıl
menen,
yag’nıy
tezlik
qutıshası
arqalı
da
retlew
elektromobillerdegi elektr energiya ısırabın azaytıwg’a alıp keledi.
Elektromobillerde qollanılatug’ın elektr motor quwatı tegis jol ushın
to’mendegi formula menen anıqlanadı (Vt):
,
2
2
2
1
AV
C
WV
C
V
C
d
+
+
=
Ρ
bul jerde
−
V
elektromobildin’ maksimal tezligi, m/s;
−
W
elektromobildin’ awırlıg’ı, N;
−
A
elektromobildin’ aldı beti, M
2
(a’dette 0,5 – 1,4 M
2
);
−
1
C
shayqalıwdag’ı su’ykelis h’a’m h’a’reketleniwshi bo’legindegi quwat
ısırabın esapqa alıwshı turaqlı koeffitsient (a’dette elektromobildin’ h’a’r bir
1N awırlıg’ına 0,03 – 0,9 N tuwrı keledi);
−
2
C
su’ykelis qısılıw na’tiyjesinde
ıssıqlıq ajıralıwın esapqa alıwshı turaqlı koeffitsient (a’dette tezlik 1m/s
bolg’anda elektromobil awırlıg’ının’ h’a’r bir 1N awırlıg’ına 0,06 – 0,12 N
tuwrı keledi);
−
d
C
h’awanın’g qarsılıq koeffitsienti (a’dette 0,2 – 0,5).
Motordın’ maksimal tezligi rotorı do’geregindegi mexanikalıq kernew
ma’nisi menen shegaralanadı. A’dette turaqlı tok motorı rotorının’ diametri
o’zgermeli tok motorının’ rotorı diametrinen kishi boladı. Sonın’ ushın da
aylanıw tezligi joqarı boladı.
Aylanıw tezliginin’ ortasha ma’nisi 4000 – 4500 ayl/min h’a’m maksimal
ma’nisi 5000 – 6000 ayl/min bolıwı motordın’ quwat boyınsha optimal isletiw
mu’mkinshiligin beredi. Elektromobil motorlarındag’ı toktın’ ma’nisi 50A
h’a’m kernew 400V tan u’lken bolmawı akkumulyator quwatı menen
shegaralanadı.
2.10 – su’wret. Janılg’ı elementinin’ islew sxeması
Keleshekte elektr energiya deregi esabında janılg’ı elementleri
qollanılıwı mu’mkin. Janılg’ı elementinin’ islewi akkumulyatordın’ islewine
uqsap ketedi. En’ a’piwayı janılg’ı elementinde janılg’ı sıpatında taza vodarod,
oksidlewshi sıpatında bolsa taza kislorodtan paydalanıladı.
Eki gaz arası geuek materialdan o’tip elektrolit eritpesinde o’z-ara
ta’sirge kirisedi, sonda turaqlı tok payda boladı h’a’m reaktsiyanın’ aqırg’ı
o’nimi suw boladı (2.10 – su’wret). Protsess dawamında ıssılıiq ajıralıp
i
H
2
O
2
H
2
+
O
2
A
n
o
d
K
at
o
d
Elektrolit
Реакция нəтийжесинде пайда
болатуғын ыссылық
shıg’adı. Bunday elektr energiya dereklerinin’ to’mendegi abzallıqları sebepli
elektromobillerde qollaw mu’mkin boladı:
janılg’ı jag’ılmaydı, al tuwrıdan – tuwrı elektr energiyag’a o’zgertiledi,
qorshag’an ortalıqtın’ ekologiyalıq jag’dayı buzılmaydı;
janılg’ı elementi ushın suwıtıw qurılmasının’ keregi joq;
janılg’ı elementinen paydalanıw protsessi shawqımsız keshedi;
janılg’ı elementlarinin’ tu’rli quwatlı bolıwı onın’ qollanılıwı shen’berin
ken’eytedi.
Ha’zirde tayarlanıp atırg’an janılg’ı elementlarinin’ PJK 35% dan joqarı
(eger janılg’ı elementinde islep atırg’an sistemada shıg’ıp ketip atırg’an ıssılıqtı
ıssılıq nasosı ja’rdeminde qayta paydalanılsa, ku’sh energiya qurılmasının’
ulıwma PJK 94% g’a jetiwi mu’mkin).
Keleshekte janılg’ı elementler ushın basqa tu’rdegi janılg’ılardan da
paydalanıw mu’mkinshilikleri bar.
Qorg’asın kislotalı akkumulyatorlardı elektromobillerde qollaw elektr
transportqa qoyılatug’ın talablarg’a tolıq juwap bere almay atırg’anlıg’ı sebepli
printsipial jan’a tu’rdegi akkumulyatorlar islep shıg’arıw boyınsha izertlewler
alıp barılmaqta. Keleshekte elektromobillerde qollawg’a
mo’lsherlengen
perspektivalı akkumulyatorlar h’a’zirde bul altınku’kirt – natriylı akkumulyator
bolıp tabıladı (2.11 – su’wret). Katod – suyıq natriy menen suyıq altınku’kirt –
anod ortasında qattı elektrolit jaylasqan. Elektrolit tek natriydin’ ionların
o’tkeriwshi filtr wazıypasın orınlaydı. Natriydin’ ionları altınku’kirt penen
reaktsiyag’a kirisedi h’a’m elektrolitler arasında potentsiallar ayırması payda
boladı. Elektr motor islegen waqıttag’ana, yag’nıy elektr shınjırdan tok
o’tkedeg’ana aqırg’ı o’nim polisulfit natriy payda boladı.
O’tkerilgen jol izertlewleri na’tiyjeleri sonı ko’rsetti, altınku’kirt – natriy
akumulyatorlı elektrofurgon bir ma’rte zaryadlang’an akkumulyatorı menen
joldın’ jag’dayı h’a’m h’a’reket sha’rayatına qarap 96 – 120 km jol basıwı
mu’mkinligi anıqlandı. Ha’zirgi waqıtta altınku’kirtli akkumulyatordın’ bo’lek
elementinin’ energiya ko’lemi 550Vt*saatqa shekem asırılg’an. Elektr motordı
elektr energiya menen ta’miyinlew ushın sonday akkumulyator elementlerinen
90 nı jeterli boladı.
2.11 – su’wret. Altınku’kirt – natriyli akkumulyatordın’ quramalı
du’zilisi:
1 – suyıq altınku’kirtli anodtan jıynawshı wazıypasın orınlawshı tat
baspaytug’ın polattan tayarlang’an korpus; 2 – suyıq natriy (98
0
C da
eriytug’ın); 3 – suyıq altınku’kirt (119
0
C da eriytug’ın); 4 – altınku’kirt
h’a’m natriydi ajıratıp turıwshı natriy ionların o’zinen o’tkeriwshi qattı
elektrolit wazıypasın orınlawshı
β
oks alyuminiyli tiykarda tayarlang’an
qattı elektrolit.
Avtomobilsazlıqta jetekshi bolg’an AQSh, Yaponiya, Germaniya
h’a’m Frantsiya ma’mleketlerinde gibrid motorlı, yag’nıy benzinli motor
menen
elektr
motorlardın’
o’z-ara
birikken
tu’ri
qollanılg’an
elektromobiller sınawdan o’tpekte.
+
_
2
3
4
1
S
2
Na
+
| 