Pikipiki ya umeme, inafanyaje kazi?
yaliyomo
Kuongezeka kwa utendaji na kuendesha maisha ya betri, wakati mwingine kuchaji kwa shida
Hakuna usaidizi kutoka kwa mashirika ya serikali katika kukuza njia hii ya "kijani" ya usafiri
Katika sekta ya magari, sehemu ya magari ya umeme ilizidi 1% katika soko la Ufaransa mwishoni mwa 2015: inabakia niche, lakini niche ndogo, ambayo inaanza kutia nanga katika eneo hilo, kutokana na ushiriki wa wachezaji wakuu katika sekta ya magari (Renault-Nissan, BMW, Mercedes, Kia , Volkswagen, PSA, SEAT) na uharakati wa washiriki wapya Soko liliongezeka mara nne katika kipindi cha miaka 5 iliyofuata.
Na pikipiki katika haya yote? Mnamo mwaka wa 2019 pekee, magari ya umeme yalizidi 1% ya soko la magurudumu mawili (1,3% nchini Ufaransa mnamo 2020). Bado hatujafikia kiwango cha niche, tu katika kiwango cha croquet ya mbwa chini ya bakuli. Hii ni licha ya kuongezeka kwa ushiriki wa waendesha pikipiki kubwa (BMW, KTM, Harley-Davidson, Polaris) na shughuli za washiriki wapya (Zero Pikipiki, Energica, Umeme ...). Nguvu leo hutoka kwa pikipiki, ikijumuisha chapa za kihistoria kama vile Vespa na Elettrica yake. Hapa tunazungumza zaidi juu ya chapa zisizojulikana miaka michache iliyopita kama Keki, Niu, Super Socco, Xiaomi.
Huko Ufaransa, karibu miaka 10 baada ya kuanzishwa kwake mnamo 2006, Pikipiki Zero bado ziliuza magari 50 tu kwa mwaka, Bruno Müller, mkurugenzi wake wa Ufaransa, alituambia kwenye Onyesho la mwisho la Magari la Paris. Wakati huo BMW ndiyo pekee iliyohifadhi pikipiki yake, C Evolution, ikiuzwa kwa takribani vitengo 500 kwa mwaka, ikizidi kwa mbali matarajio na utabiri wa mtengenezaji wa Bavaria na kutengwa na Wafaransa.
Tangu wakati huo, hakuna wiki tena bila kuona dhana mpya ya magurudumu mawili ya umeme, na mwezi bila mifano mpya ya pikipiki za umeme.
Ulimwengu wa pikipiki kwa jadi ni wa kihafidhina zaidi kuliko ulimwengu wa magari, na zaidi ya hayo, haufurahii motisha sawa za ushuru zinazoruhusu marafiki wetu wa 6300WD kuendesha gari kwa utulivu, wakifadhiliwa na wenzao (kumbuka kuwa kununua gari la umeme hukuruhusu kuchukua faida. ya bonasi ya € 10, iliongezeka hadi € 000 ikiwa utaondoa ya zamani Hata hivyo, inasema "Usawa" kwenye msingi wa kumbi zetu zote za jiji, lakini hey ... Mawazo lazima yabadilike ili kuunganisha vikwazo vya kweli au vinavyotambulika, kati ya ambayo uhuru halisi na chaja si kidogo.hata kama zinaboresha mwaka hadi mwaka.
Na kisha kuna swali la bei: pikipiki ya umeme bado ni ghali. Safu ya sifuri, ambayo bei zake zimeshuka tangu wakati huo, huanza kwa € 10 na kwenda hadi € 220 (au hata elfu chache zaidi na chaguzi za malipo ya haraka), wakati pikipiki ya BMW inaonekana kutoka € 17 na Energica zaidi ya € 990 kama na Harley Livewire. Kwa hivyo, tikiti ya kuingia ni kubwa, hata kama gharama za watumiaji zitapunguzwa sana. Zero Pikipiki inadai gharama ya "mafuta" ni karibu € 15 kila kilomita 400 na pikipiki ambazo zinahitaji matengenezo kidogo. Ah, ghafla inavutia zaidi.
Lakini kwa njia, pikipiki ya umeme inafanyaje kazi?
Injini
Ili kuelewa jinsi motor ya umeme inavyofanya kazi inahitaji dhana kadhaa za msingi za fizikia. Je! nyote mnajua kwamba kulingana na polarity yao, sumaku zinaweza kuvutia au kurudisha nyuma kila mmoja? Naam, ikiwa unajua hilo, una silaha ili kuelewa jinsi motor ya umeme inavyofanya kazi: kimsingi, tu kuweka sehemu mbili za magnetic uso kwa uso, polarities ambazo ziko katika mwelekeo tofauti: sehemu ya stationary ya motor inaitwa stator. Wakati sasa inapita ndani yake, huvutia polarity kinyume: iko kwenye mhimili, hivyo huanza kuzunguka na inaitwa rotor. Kama hii. Kisha ni ya kutosha kwa rotor kushikamana na mhimili wa maambukizi: basi nishati ya umeme inakuwa mitambo. Hapa una nishati ya kutosha kukimbia Mchanganyiko wa Uchawi Super Blender kutoka Télé-Achat (“ndiyo Maryse, kutokana na vifaa vyake 320 unaweza kutengeneza karoti zilizokunwa na maziwa ya ladha” / “Nzuri, Pierre na haya yote kwa kiasi kidogo cha euro 199,99 tu, na mwili wa vocha ya mkufunzi wa bonasi ") au, bora, sogeza gari. Tupo.
Kwenye karatasi, motor ya umeme ina faida nyingi: sehemu chache za kusonga, kupunguza msuguano wa mitambo (na kwa hivyo "upotevu wa nguvu" mdogo, hakuna maji ya ndani (na kwa hivyo hakuna mifereji ya maji au uvujaji), mahitaji ya kupoeza yaliyopunguzwa (wengine wanafurahiya mazingira yao) hewa na, kwa hiyo, pia hauhitaji baridi ya kioevu ngumu), bila kutaja jambo kuu: hakuna milipuko ya ndani, hakuna uchafuzi wa mazingira, ukimya mkubwa wa kufanya kazi na torque ya juu kwa kasi ya chini ya mzunguko. Unyenyekevu wa muundo wake pia unahakikisha uimara bora. Tofauti na injini ya mwako wa ndani, motor ya umeme haina haja ya kuwashwa: unaweza kuruka juu ya pikipiki, kuwasha gesi! Hatimaye, watts ... (ndio, utani huu unasumbua, lakini bado nilipaswa kuichapisha mahali fulani ...).
Sasa hebu tuchukue hatua nyuma: tunalisha nini, injini hii?
Betri: badala ya Li-Ion au Ni-Mh?
Tofauti na magari mepesi ya mseto kama vile Toyota Prius, betri za pikipiki za umeme huchajiwa. Kwa hiyo, hii ina matokeo mawili: uwezo wao lazima uwe mkubwa zaidi, na teknolojia yao pia ni tofauti.
Betri zinazoweza kuchajiwa ni kawaida ioni ya lithiamu (Lithium-ion) teknolojia, yenye nguvu mara tatu zaidi kwa kiasi sawa (lakini pia ni ghali zaidi) kuliko teknolojia ya pili, hidridi ya chuma ya nikeli (Ni-Mh). Energica ina betri za lithiamu polima. Betri za Lithium-ion pia zina athari ndogo ya kumbukumbu, kwa hivyo utaratibu wao mkubwa zaidi wa wakati. Kwa hivyo, Zero huahidi zaidi ya kilomita 300 huku ikibakiza angalau 000% ya uwezo wa betri. Kwa upande mwingine, hatari za mzunguko mfupi ni kubwa na Li-Ion: kwa hiyo mashine ngumu zaidi, ambayo kwa kweli ni nzito na ya gharama kubwa zaidi.
Kwa hivyo, utafiti unaharakishwa katika kiwango cha betri kwa uwezo mkubwa pia katika kompakt zaidi na pia kwa metali chache adimu.
Kwa hivyo, utendaji wa gari la umeme unategemea nguvu ya injini, pamoja na uwezo wa betri ili kuhakikisha kwamba utendaji huu unasimamiwa kwa muda mrefu iwezekanavyo, na aina mbalimbali za hatua.
Leo, uwezo wa betri wa skuta ya BMW C Evolution ni 11 kWh, wakati safu ya sifuri inategemea magari kutoka 3,3 hadi 13 kWh. Ni Energica pekee inayo betri ya 21,5 kWh.
Sababu nyingine: uzito. Kwa hivyo, BMW inahakikisha umbali wa kilomita mia moja kwa pikipiki yake (ambayo bado ina uzito wa kilo 265), wakati Zero inaweza kusafiri kutoka kiwango cha juu cha kilomita 66 (mnamo 2015 kwa FX ZF3.3 ndogo, ambayo ina uzito wa kilo 112 tu) hadi 312. km (DS na DSR ZF13.0 na Power Tank, betri ya ziada inayoleta matoleo yote ya Enduro au Supermoto haikuweza kufika mbali sana ikiwa na betri 80 kWh. Dakika 7 za kuteleza- Hifadhi na humle Lakini ni kweli kwamba mwisho alikuwa na kubaki kama mwanga kama iwezekanavyo. Energica inatangaza umbali wa kilomita 400 (katika miji), lakini kwa kweli tunazunguka kilomita 180, ambayo bado ni zaidi ya makumi ya kilomita miaka michache iliyopita. Leo, gari la magurudumu mawili la umeme linaweza kuzidi umbali wa kilomita 100.
Lakini hapa ndipo equation inakuwa ngumu, kwani lazima uweke mshale kwa akili kati ya betri kubwa na uzani mdogo, ukijua kuwa uzani unapoteza betri ... Si rahisi. Kwa hali yoyote, tunaweza tayari kuzingatia 13 kWh Zero Pikipiki DS na DSR kuwa ya heshima sana, hata thamani karibu ya kipekee! Ili kuweka mambo sawa, jua kwamba BMW X5 40th (Plug-in Hybrid) ina 9,2 kWh ya betri, ambayo inaruhusu SUV hii kubwa ya tani 2,2 kusafiri karibu kilomita thelathini katika hali ya umeme; Nissan Leaf ya 2016 ina 30 kWh, inadai umbali wa kilomita 250 na inasafiri kilomita 200 kwa kweli.
Kujaza tena
Betri ina betri / seli nyingi. Sifuri ni 128. Zinapoanza kuchaji kikamilifu, kwa kawaida karibu 85%, BMS (Mfumo wa Kusimamia Betri) hutoa elektroni. Na kadiri seli zinavyozidi, ndivyo inavyochukua muda mrefu kuzipanga ili kuzituma mahali panapofaa. Kwa hivyo, betri inachukua muda mrefu kuchaji tena kwa asilimia ya mwisho. Ndio maana wazalishaji wengine huzungumza sana juu ya nyakati za malipo za karibu 80%.
Kwa sababu wakati wa malipo ni suala jingine na magari ya umeme. Kwa sababu malipo ya betri huchukua muda mrefu. Labda mfumo wa kubadilishana haraka kama vile kuziba na kuchezakama farasi walibadilika katika upeanaji wa Machapisho wa Zama za Kati. Baadhi tayari wanafanyia kazi hili na kupendekeza dhana kama vile mifano ya Gogoro au Kimya, lakini hakuna suluhu inayoonekana kwa muda mfupi.
Inachaji kwenye mtandao
Kwa hiyo, kwa kukosekana kwa uingizwaji wa haraka, lazima malipo ya betri kwenye mtandao. Shida hapa ni rahisi na zinahusiana na urekebishaji wa mtiririko wa nishati zinazoingia na zinazotoka. Kwenye sehemu ya kawaida ya ukuta nyumbani kwako, ni bahati mbaya kwamba mtiririko ni wa chini zaidi: kwa hivyo hesabu kiwango cha juu cha 1,8 kWh au masaa kadhaa ya kuchaji kulingana na nguvu ya betri na chaja. Kwa hivyo betri ya 5,6kWh yenye chaja ya 600W inahitaji saa 9 ya kuchaji, lakini inashauriwa iangaliwe na fundi umeme kwa sababu italazimika kutiririka kwa saa nyingi na unapaswa kuzuiwa kutoka kwa joto kupita kiasi.
Kuchaji kwenye vituo
Vituo vya aina ya 3 (mtindo wa Autolib) vina hisia za upakiaji kwenye terminal na vinaweza kutiririka hadi 3,7 kWh. Hatimaye, vituo vya kuchaji kwa haraka vya Tesla na chaja kuu vinaweza kutoza hadi kWh 50. Pikipiki nyingi, kwa upande mwingine, hazina vifaa vya kukubali maduka haya ya haraka sana (isipokuwa Energica na tundu la CCS). Walakini, kama ilivyo kwa Zero, wanaweza kutumia nyongeza ya "Tangi ya Kuchaji", ambayo hufanya kazi kama amplifier na kuchaji modeli ya kWh 13 katika takriban masaa 3 na modeli ya 9,8 kWh katika takriban masaa 2.
Katika magari, watengenezaji wengine huwasaidia wateja kuandaa kituo cha kuchaji haraka nyumbani na wakati mwingine hufurahia usaidizi kamili wa uendeshaji. Kwa sasa, pikipiki haitoi chochote sawa, lakini ikumbukwe kwamba mnamo Julai 12, 2011, sheria ilipitishwa juu ya "haki ya samaki" katika kondomu: ikiwa mmoja wa wamiliki wa ushirikiano anaomba kwa ajili ya ufungaji wa tundu la malipo katika kura ya maegesho au sehemu ya kawaida, hawezi kukataliwa (kwa akaunti yako).
Anasa ni nafasi ...
Tangu Hakuwa na furaha kamwe 1899 (gari la kwanza kuzidi kilomita 100 / h lilikuwa tayari gari la umeme), shida na magari ya umeme ilikuwa rahisi: tunaweka betri kwenye sakafu kwa sababu tayari kuna nafasi, na pia inaimarisha nzima na kisha tunaweza kujaza. yao. Kwa pikipiki, tatizo ni gumu zaidi, na hivyo changamoto kwa wahandisi ni kutoshea kila kitu kwenye nafasi inayopatikana kwenye pikipiki, asilia (ucheshi mgumu, pale) mdogo.
Wabunifu pia wana jukumu la kutekeleza kwa kuunganisha betri hizi zisizovutia. Kama Brammo, Zero za kwanza zilionekana kama jokofu za magurudumu na betri zake zilizounganishwa vibaya, lakini mambo yameboreka tangu wakati huo. Kwa mfano, Harley-Davidson Livewire ni mzuri katika kuficha mchezo wake pamoja na Nishati ya Ego RS +. Wakati huo huo, pikipiki za umeme zinasonga mbali na mitindo ya magurudumu, kama ilivyokuwa mwanzoni. Teknolojia ya kisasa pia inakuwezesha kufuatilia kiwango cha malipo au kuipanga kwa kutumia programu kwenye smartphone yako. Haya yote hukuruhusu kupata pikipiki, kufuatilia matumizi yake kwa kila safari na kuwa na uhuru wake kwa wakati halisi.
Kwa hiyo, kwa ajili ya maendeleo yake, pikipiki za umeme lazima ziweze kutegemea maendeleo ya miundombinu, ambayo inaweza tu kuchangia demokrasia yake na bei ya chini. Hiki ndicho kiini cha dhamira ya GEME, harakati za pikipiki za umeme za Ulaya, ambazo zitakuwepo kwenye EVER ijayo huko Monaco.
