Интерес к сбору и конвертации энергии для умных автомобилей растет. Этот интерес вызван несколькими факторами. К ним относятся высокие затраты на аккумуляторные батареи, а также их срок службы для электрических и гибридных электромобилей, прогресс в повышении эффективности методов «сбора» энергии для автомобильного рынка и правительственные постановления, касающиеся топливной эффективности и выбросов выхлопных газов. Кроме того, в качестве стимула выступает много научных исследований, которые обещают заложить основу практических платформ для развития альтернативной энергетики на автомобилях. Некоторые автокомпании, такие как Volvo, GM и Audi, работают с другими партнерами, чтобы вывести на рынок новинки.
Энергосберегающий амортизатор
Лэй Цзо, профессор машиностроения Виргинского технологического университета, разработал поглощающий энергию амортизатор, который преобразует энергию вертикальных колебаний системы подвески автомобиля во вращательное движение, которое затем приводит во вращение генератор, вырабатывающий электроэнергию для зарядки аккумулятора автомобиля и питания других устройств. Ударный амортизатор имеет уникальную комбинацию передач, которые позволяют двигаться в обоих направлениях (вверх и вниз) для выработки электрической энергии.
Некоторые полезные для автомобильной промышленности энергосберегающие решения
На рынке есть некоторые энергосберегающие решения, которые могут быть пригодны для автомобильной промышленности. Одним из них является энергосберегающий модуль от JennovaInc., который может вырабатывать до 10 мВт электроэнергии с использованием запатентованной электродинамической энергосберегающей вибрационной технологии. Jennova, производитель «энергопоглощающих» устройств для маломощных потребителей интернет вещей (IoT) и других подключенных устройствах, продемонстрировала свою продукцию на прошлогодней выставке SensorsExpo, подключенной к плате управления аккумуляторной батареей ADP5090 от AnalogDevices (с небольшими батареями и суперконденсатором) и питание платы разработки антенны Anaren A20737-MSDB1 Bluetooth (рисунок ниже).
«Увеличилось количество технологий энергосбережения, способных генерировать электрическую энергию из неограниченных, восстанавливаемых и внешних источников, оставаясь надежными и прочными в относительно небольшой форме», — говорит Кристиан Пенсини, основатель и главный исполнительный директор Jennova. «Это означает, что для смарт автомобилей стало доступно больше возможностей».
Система восстановления кинетической энергии (KERS)
Система восстановления кинетической энергии (KERS) используется шведским автопроизводителем Volvo, который работает со шведским правительством и британской компанией Flybrid Automotive, входящей в группу Tototrak. Они используют гибридную технологию GKN Gyrodrive от Flybrid для получения энергии от движения маховика. Первое полномасштабное испытание маховика на заднем мосту в автомобилях с передним приводом и с бесступенчатой трансмиссией Tototrak (CVT) показало многообещающие результаты в области экономии топлива.
Исследователи из немецкого Бременского университета продемонстрировали, что кинетическая энергия, полученная от датчиков ускорения, установленных в моторном отсеке автомобиля, может быть преобразована в электрическую, что приведет к созданию автономной системы беспроводной связи.
Чтобы продемонстрировать потенциальное использование кинетической энергии для получения электрической энергии от вибраций двигателя автомобиля, были установлены четыре датчика ускорения — один на охлаждающем баке, один на баке омывателя ветрового стекла, один на крышке горловины масляного фильтра, и один рядом с воздушным фильтром. Собранные данные показали сильную корреляцию между данными о скорости вращения двигателя, нагрузке и датчиком ускорения. Однако исследователи отмечают, что их результаты могут быть использованы только в качестве основы для разработки оптимально настроенной системы в зависимости от наилучших мест размещения датчиков.
Итальянский Magneti Morrelli, дочерняя компания Fiat, работает над обновленной версией системы рекуперации энергии, которая объединяет кинетическую энергию при торможении с выделением энергии из горячих выхлопных газов. Новая система подключена к электродвигателю-генератору, который, в свою очередь, подключен к приводному валу автомобиля. Результаты более ранней версии показали, что система может достигать 40 000 оборотов в минуту.
Оставьте комментарий