HIBRIDNI AUTOMOBILI 2.pptx

1. HIBRIDNI AUTOMOBILI

2. 1839. Prvo elektri~no vozilo, Robert Anderson, Aberdeen, [kotska 1870 Sir David Salomon konstrui{e vozilo sa elektri~nim motorom 1888 Immisch & Company izra|uje elektri~no vozilo sa 4 sedi{ta za Turskog sultana, 1 KS, baterija sa 24 }elije 1897 The London Electric Cab Company elektri~no vozilo od 3 KS, oko 80 km sa jednim puwewem 1897 The Pope Manufacturing Company of Hartford, Connecticut, proizvodi 500 elektri~nih vozila u periodu od 2 godine MALO ISTORIJE

3. 1900. Ameri~ke automobilske kompanije proizvode ukupno 1.681 vozilo na parni pogon 1.575 vozila na elektri~nu struju 936 vozila sa SUS motorom 1900. Belgijski proizvo|a~ Pieper po~iwe proizvodwu hibrida sa SUS motorom od 3.5 KS i uparenim elektromotorom, pod imenom “voiturette”. Tokom krstarewa i na nizbrdici, elektromotor je radio kao generator i punio akumulator a na uzbrdici pomagao SUS motoru. Proizvodio se od 1906. do 1912. (paralelni hibrid). 1898 Austrijanac, Dr. Ferdinand Porsche, u svojoj 23 godini u firmi Lohner Electric Chaise gradi svoje prvo vozilo.Bio je to prvi automobile sa pogonom na predwe to~kove. Wegovo drugo vozilo je bio hibrid sa SUS motorom koji pokre}e generator a on pogoni elektromotore u to~kovima. Samo sa baterijama je mogao da pre|e 65 km. MALO ISTORIJE

4. 1904.Electric Vehicle Company proizvodi 2.000 taksi vozila na elektri~ni pogon ali ve} iste godine Henri Ford izlazi na tr`i{te sa svojim automobilom boqih perfomansi i ni`om cenom {to za par godina prizvo|a~e elektri~nih automobile dovodi do bankrota. 1905. Amerikanac H. Piper patentira hibridno vozilo sa SUS motorom i elektromotorom. 1913.je prodato 182.809 komada Ford T a elektri~nih vozila svega 6.000. Ovome je zna~ajno doprineo pronalazak elektropokreta~a jer je startovawe SUS motora bilo problem 1989. Audi Duo, motor SUS 136 KS i elektromotor od 12 kW. Nikl-kdmijumske baterije 1997. Toyota Prius, 1.5 L, 53 kW + elektromotor 30 kW MALO ISTORIJE

5. 1898. Egger-Lohner electric vehicle, C.2 Phaeton model Porsche P1 Elektromotor 3KS, 350 o/min Brzina 35 km/h Pobedio u trci u Berlinu stigav{i 18 minuta pre drugoplasiranog.

6. FERDINAND POR[E 1898. SERIJSKI HIBRID “Lohner Electric Chaise” Dr. Ferdinand Porsche Elektri~no vozilo Domet: 65 km

7. 1900. Lohner – Porsche SUS motor pogoni elektromotor - hibrid 1903. Lohner – Porsche, hibrid Patent je otkupio Emil Jelinek SERIJSKI HIBRID Lohner - Porsche

8. Dva jednocilindri~na SUS motora 3.5 KS (2.5 kW) DeDion Bouton, vodeno hla}ewe Dva generator, 2.5 KS (1.85 kW), 20A, 90V, Vi{kom snage se punio akumulator Domet: 200 km Brzina: 35 km/h Pogon na predwe to~kove Lohner-Porsche, 1900 SERIJSKI HIBRID

9. Lohner-Porsche Trka~ka verzija, vozi Dr. Ferdinand Porsche SERIJSKI HIBRID

10. Piper electric 1905. god Anri Piper (Henri Pieper) iz Belgije je 1905. konstruisao hibridno vozilo sa elektri~nim motorom/generatorom i benzinskim motorom (paralelni hibrid). Do brzine 24 km/h je pogon vr{io samo elektromotor a za ve}e brzine su motori radili u tandemu. HIBRID 1905. PARALELNI HIBRID

11. Woods Dual Power, 1917. Woods Motor Vehicle Company of Chicago Cena 2.650 $ SUS, 4 cilindra, 12KS, PARALELNI HIBRID

12. VK 45.01 (P) POR[EOV KONCEPT TENKA IZ 1942. 2x10 cilindara, motor Porsche 101/1 2x 320 KS 2x230 kW (312 KS) elektromotori DIZEL-ELEKTRO TRANSMISIJA SERIJSKI HIBRID

13. Dizel-elektri~na lokomotiva serije 661 (Kenedi) Proizvo|a~: GENERAL MOTORS U Jugoslaviju stizala od 1960. do 1972. (220 kom.) Motor dizel, dvotaktni, V16, 1950 KS, turbopuwa~, 148 L Elektromotor, 4 kom. jednosmerni, napon 74 V DIZEL-ELEKTRO TRANSMISIJA SERIJSKI HIBRID

14. GMC Handivan (Electrovan) 1966. 32 }elije 32 kW stalno 160 kW na kratko Oko 115 km/h Domet oko 250 km PRVO VOZILO NA GORIVE ]ELIJE

15. REGENERATIVNA ENERGIJA SPOQA[WA ENERGIJA KINETI^KA ENERGIJA HIDRAUL. ENERGIJA ELEKTRI^NA ENERGIJA HEMIJSKA ENERGIJA GORIVE ]ELIJE MOTOR SUS A K U M U L A T O R ZAMAJAC HIDRAUL. PUMPA HIDRAUL. MOTOR GENERATOR ELEKTRO MOTOR KVA^ILO HIDR. PUMPA HIDR. MOTOR TO^KOVI TOPLOTNA ENERGIJA GENER. PARE PARNA TURBINA TERMOELEK. GENERATOR

16. REGENERATIVNA HIDRAULI^NA ENERGIJA Vra}a se i do 80% energije utro{ene za ko~ewe Glomazan i bu~an SUV Ford Expedition

17. KO^EWE HIDRAULI^NA PUMPA PUNI REZERVOAR VISOKOG PRITISKA Pritisak odr`ava komprimovani azot

18. UBRZAVAWE RADI HIDRAULI^NI MOTOR

19. NAGLO I DUGOTRAJNIJE UBRZAVAWE POGON DAJU I HIDRAULI^NI I SUS MOTOR

20. KRSTAREWE POGON DAJE SUS MOTOR

21. SERIJSKI HIDRAULI^NI HIBRID

22. PARALELNI HIDRAULI^NI HIBRID

23. Hidrauli~na pumpa sa kosom plo~om HIDRAULI^NA PUMPA-MOTOR

24. HIDRAULI^NI SERIJSKI HIBRID SA REGENERATIVNOM KO^IONOM NERGIJOM

25. REGENERATIVNA HIDRAULI^NA ENERGIJA

26. REGENERATIVNA HIDRAULI^NA ENERGIJA

27. REGENERATIVNA PNEUMATSKA ENERGIJA

28. REGENERATIVNA KINETI^KA ENERGIJA KERS (kinetic energy recovery system) flywheel hybrid system E = ½mv2

29. U Verdenu ([vajcarska) i Gentu (Belgija) su po~etkom pedesetih 1950. kori{}eni autobusi zvani “`irobusi”. Sistem sa akumuliranom kineti~kom energijom (KERS (Kinetic energy recovery system) je prvi put predstavqen u sezoni 2009. godine Formule 1. Williams Hybrid Power, koji je deo tima Williams F1 Racing , koristio je KERS u Porsche's 911 GT3 R Hybrid i Audi's R18 e-Tron Quattro. Audi je pobedio 2012. na 24 Hours of Le Mans i to je bila prva pobeda hibridnog pogona (dizel/elektri~ni). KERS (kinetic energy recovery system) Pritiskom na dugme KERS osloba|a se oko 80 KS prilikom ubrzavawa ili preticawa.

30. KERS F1

31. KERS SA ZAMAJCEM KERS SA ELEKTRO MOTOR/GENERATOROM

32. Zamajac od ugqeni~nik vlakana je spojen sa kontinualnim mewa~em. Tokom ko~ewa akumulira kineti~ku energiju jer preuzima na sebe inercijalnu silu bolide pri ~emu se zamajac zavrti do 64.000 o/min. Voza~ prekida~em ovu energiju mo`e da aktivira prilikom ubrzavawa. MEHANI^KI SISTEM AKUMULACIJE KINETI^KE ENERGIJE Osloba|a se 80 KS tokom 6.6 sekundi. Te`ina sistema 25 kg, zapremina 13 lit Broj obrtaja 64.000 o/min Zamajac je vezan za kontinualni mewa~ (CVT)

33. KONTINUALNI VARIJATOR BROJA OBRTAJA TOROTRAK

34. CVT

35. Vovo S60 sedan Zamajac Torotrak Volvo je 2013. godine proizveo S60 sedan. Tokom ko~ewa, zamajac se ubrza do 64.000 o/min. Odaje energiju prilikom ubrzawa i posti`e 100 km/h za 5.5 sekundi. Zamajac od karbonskih vlakana, pre~nika 20 cm i te`ine 6 kg se vrti u vakumu.Mawa potro{wa za 25%. VOLVO S60

36. DBS England Dynamic Boosting Systems KERS ugra|en u Volvo S60 (Torotrak) KERS SISTEM SA ZAMAJCEM

37. FLYBUS

38. FLYBUS

39. KERS SA ELEKTRO MOTOR/GENERATOROM

40. KERS ELEKTROMEHANI^KA ENERGIA

41. Renault Twizy Sport F1 Elektromotor 13 kW KERS elektromotor dodatnih 56 KS KERS obezbe|uje dodatnih 73 KS tokom 14 sekundi Ubrzawe 0-100 km/h za 6 sekundi Maksimalna brzina 110 km/h (ograni~eno0

42. TWIZY RENAULT SPORT F1 CONCEPT CAR

43. REGENERATIVNA TOPLOTNA ENERGIJA

44. Koristi Sibekov efekat (Seebeck) Ako se dva razli~ita metala spoje i ako im je temperatura razli~ita, javqa se razlika potencijala. Efikasnost 5- 10% Termoelektri~ni materijali bizmut ili telurid (Bi2Te3), silikongermanijum (SiGe) Primetio 1821. Thomas Seebeck TERMOELEKTRI^NI GENERATOR

45. BMW turbostreamer Rankinov ciklus Izduvni gasovi greju fluid, on se {iri, pogoni turbine koje pogone Alternator ili transmisiju 15% mawa potro{wa dodatnih 14 KS PARNA TURBINA KAO DODATAK

47. Tata MiniCAT VOZILO NA KOMPRIMOVANI VAZDUH TATA MOTORS, India TATA AFRICA, Nigeria Autonomija 200-300 km Brzina 110 km/sat Ispod 1 EUR/100 km Zamena uqa na 50.000 km Izduv je vazduh 0-15 oC Rezervoar komprimovanog vazduha 90 l

48. HIBRIDI SUS MOTOR + ELEKTROMOTOR

49. PUN HIBRID Serijski SUS pokre}e generator a SAMO elektrommotor pokre}e to~kove Najefikasniji Tojota Prius Mo`e da radi samo na elektri~ni pogon kada je to optimalno Dizel lokomotive su vrsta serijskog hibrida iako se ~esto nazivaju dizel-elektro transmisija. SREDWI (MIDLE) HIBRID Elektromotor je samo pomo} SUS tera to~kove Koriste sve pogodnosti: regenerativnu struju, start-stop i sl. PLUG-IN HYBRID Hibrid koji mo`e da se puni spoqnom strujom BMW i8, Shevy Volt, Toyota Prius PHEV Mogu samo na struju da pre|u 25-40 km

51. ELEKTROMOTOR DIJAGRAM SNAGE I MOMENTA

52. OSNOVNI TIPOVI HIBRIDNOG POGONA

54. SERIJSKI HIBRID

55. Dizel - elektro agregat na podmornici negde pred po~etak 2. svetskog rata.

56. SERIJSKI HIBRID SUS motor: 1389 ccm, 84 KS Elektromotor/generator 1h 149 KS 1h 74 KS Baterija: 17 kWh litijum-jonska Puwiva eksterno Shevrolet Volt

57. SERIJSKI HIBRID Efikasni na mawim optere}ewima. Vi{ak energije od SUS motora se skladi{ti u bateriji. Jednostavnija transmisija. Varijanta sa baterijama koje mogu da se pune sa spoqa{we mre`e “plug-in” hibrid

58. USLOVNI SERIJSKI HIBRID DIZEL-ELEKTRO TRANSMISIJA

59. Volkswagen XL1 (VW 1-Litre) Dizel serijski hibrid Puwiv (plug-in) 1 litar/100 km Dizel, 800 ccm, 2 cil, common rail, 48 KS Elektromotor 27 KS (ukupno 75 KS)

60. Mazde RX-8 Hydrogen RE Wankel motor, 2 klipa DVOGORIVI MOTOR

61. Mazda Premacy Hydrogen RE Hybrid Wankel motor, dvogorivi (vodonik ili benzin) Elektromotor: 110 kW Pritisak u rezervoaru vodonika: 35 Mpa Baterija: litijum-jonska Osnov: Mazda Premacy Motor: Wankel, dvogorivi El. Motor: 110 kW Generator: 40 kW Baterija: litijum-jonska Gorivo: vodonik/benzin Domet: 200+400 km Rezervoari: 150 L (35 MPa) + 25 L Serijski hibrid SERIJSKI HIBRID WANKEL

62. PARALELNI HIBRID

63. PARALELNI HIBRID • Motori povezani spojnicom • Istovremeni pogon i elektromotorom i SUS • Samo jedan ili samo drugi motor

64. TOYOTA PRIUS 1997.-danas Prodato preko 4.000.000 vozila

65. 1. Uobi~ajena vo`wa Benzinski motor pokre}e to~kove neposredno i uz pomo} generatora i elektromotora. Suvi{na snaga benzinskog motora preko generatora puni akumulator. Mere te raspodele se mewaju kako bi sistem osigurao najve}u mogu}u delotvornost. 2. Naglo ubrzawe Benzinski motor pokre}e to~kove neposredno i uz pomo} generatora i elektromotora. Akumulator pod visokim naponom dovodi elektromotoru dodatnu energiju. Rezultat je vo`wa bez trzavica i odli~no ubrzawe. 3. Ko~ewe ili usporavawe Benzinski motor se gasi, elektromotor preuzima funkciju generatora koji kontroli{e ko~ewe to~kova.Regenerativni sistem ko~ewa pretvara kineti~ku energiju vozila u elektri~nu energiju kojom puni akumulator. 4. Napuwenost akumulatora se odr`ava na odre|enom nivou U slu~aju da je nivo ni`i, automatski se pali benzinski motor koji ponovo puni akumulator (preko generatora). Kada automobil miruje, motor se automatski gasi. 5. Ubrzawe iz mirovawa i vo`wa pri mawim brzinama U ovom slu~aju benzinski motor miruje, a vozilo se pokree iskqu~ivo uz pomo} elektromotora TOYOTA PRIUS

66. PARALELNI HIBRID

67. Honda Insight Prva verzija, decem. 1999,-sept. 2006. SUS ECA1, 995 ccm, 3 cilindra, SOHC, 67 KS, 5700 rpm Elektromotor: jednosmerni 9,7 kW PARALELNI POGON Honda Insight

68. HONDA

69. BLOKADA VENTILA ZA V8 NA V4 Ford Escape SUV Hybrid

70. TOYOTA HYBRID System 2 PARALELNI HIBRID

71. PARALELNI HIBRID Honda Accord Hybrid 2017 Mod 1: elektromotor, baterija Mod 2: serijski hibrid Mod 3: SUS motor Honda Civic 2011. Paralelni hibrid SUS 95 KS Elektromotor 15 kW

72. BMW i8 SUS, 3 cilindra, 1.5 L, 164 kW Elektromotor 96 kW Zajedno 260 kW Baterije: litijum-jonske “Plug-in” Domet na baterije: 35 km PARALELNI HIBRID

73. Porsche Panamera S E Hybrid SUS V6 333 KS El. 95 KS VarioCam Startuje uvek sa elektromotorom. U po~etku elektropogon. Uvek raspoloziv SUS za ubrzawa Re`im puwewa baterije se aktivira ru~no, dugme, uglavnom na autoputu da bi kroz grad koristo samo elektromotor. Sport mod, preko 80 % snage kada rade oba motora. PARALELNI HIBRID

74. PARALELNI HIBRID ISTO TO ALI ZA TRKE SUS, V4, 2.000 ccm, 500 KS Pogon zadweg vratila Elektromotor 400 Ks, pogon predweg vratila Ukupna snaga oko 900 KS Ubrzawe 0-100 za 2.2 sec Litijum-jonske baterije

75. KOMBINOVANI HIBRID Baterija se moè izvoditi tako da se moè puniti sa spoqne elektri~ne mreè. Tada je re~ o “plug-in” hibridu. U reìmu rada samo elektromotora, domet se kre}e od nekoliko desetaka do preko 100 km.

76. KOMBINOVANI HIBRID Opel Ampera Elektromotor, 150 KS, predwi pogon Motor/generator, 72 KS, zadwi pogon SUS, 1.4L, 86 KS Baterije: litijum-jon, 16 kWh “Plug-in” Domet samo na struju oko 60 km Puna baterija 1. Start i krstarewe samo 1. EM 2. Naglo ubrzawe oba EM Baterija prazna (ispod 30%) 3. SUS motor dopuwava bateriju, pogon 1. EM za krstarewe, oba za ubzawe 4. Puna snaga, kratkotrajno, oba EM + SUS motor delimi~no

77. Hibridni pogon “two mode” (ameri~ka sintagma) U prvom modu mo`e: Samo na struju (jedan ili oba motora) Samo na SUS motor Bilo koja kombinacija SUS i elektromotori zajedno U drugom modu SUS motor uz asistenciju elektromotora Na autoputu, vu~a prikolice Two-mode hybrid

78. GMC Yukon 2-Mode Hybrid Planetarni automatski mewa~ Sa dva elektromotor/generatora SUS motor , 6L, V8, VVT, 332 KS Mo`e da radi u V4 modu 2x60 kW elektromotori Tri seta planetarnih prenosnika 4 hidrauli~na kva~ila /spojnice EVT (Electrically Variable Transmission) Two-mode hybrid

79. Toyota Hybrid Synergy Drive

80. 2012 Kia Optima Hybrid Litijum polimerske baterije SUS 2.4 litre, 165 KS Elektro 30 kW Ukupno 206 KS Gasi se kad stane (start-stop) Dopuna baterija preko motora i ko~ewem Virtual Engine Sound System snimqen zvuk motora

81. Za hibrid Power Split Baterija se ne koristi Variabilna transmisija sa beskona~nim brojem izbora broja obrtaja Toyota Prius Hybrid Synergy Drive

82. UPOREDNI TRO[KOVI NABAVKE I EKSPLOATACIJE OBI^NOG I HIBRIDNOG MODELA Na bazi 20.000 km/god.

83. GORIVE (ILI GORIVNE) ]ELIJE

84. Francois Isaac de Rivaz 1752.-1828. 1807. Gorivo: vodonik i kiseonik

85. Gorivna }elija sastoji se od dve elektrode, koje su odvojene membranom ili elektrolitom. Na anodu se dovodi gorivo (uglavnom vodonik, a moè i metan, metanol, sir}etna kiselina, glukoza i sl.) i ono tu oksidi{e. Vodonik se na anodi razlaè na pozitivne jone i slobodne elektrone. Na katodu se dovodi oksidaciono sredstvo (kiseonik, vazduh…) koji se jedini sa atomima vodonika i stvara vodu Elektrode su obi~no napravqene od razli~itih metala, ili mogu biti ugqeni~e nanocev~ice. Elektrode mogu biti i presvu~ene katalizatorom (platinom ili paladijumom), ~ime se postiè ve}a efikasnost. Danas se obi~no koriste elektrode sa koli~inom katalizatora 5 g/m2. GORIVNE ]ELIJE

86. Elektri~ni napon koji nastaje je teoretski oko 1.23 V a zavisi od vrste goriva i kvaliteta }elije. Kod }elija koje se danas najvi{e koriste, napon je obi~no oko 0.95 V. Da bi se dobio ve}i napon, nekoliko }elija se vezuje u seriju. Stepen iskori{}ewa je do 60 %. Kao elektrolit mogu poslu`iti razne kiseline(prete`no H3PO4) ili baze (naj~e{}e KOH), kerami~ki materijali ili membrane. U specifi~nim gorivnim }elijama kao elektrolit se koristi gas pod visokim pritiskom. Danas se kao elektrolit najvi{e koristi KOH, koji se koristio ve} u }elijama projekta Apolo. Membrane su osnovna poslovna tajna proizvo|a~a. GORIVNE ]ELIJE

87. Jo{ 1839. William Grove iz Velsa razvio prvu gorivnu }eliju. Plo~e od listi}a gvo`|a, bakra i porcelana a elektrolit je rastvor sulfata bakra i razbla`ene sumporne kiseline Prvu prakti~nu gorivnu }eliju sa vodonikom i kisenikom je razvio Francis Thomas Bacon, na Kembrixu 1959. godine }elijom od 5 kW. Patent je otkupio Pratt & Whitney i iskoristio ga u programu Apolo. GORIVE ]ELIJE

88. HEMIJSKA REAKCIJA U GORIVOJ ]ELIJI Elektri~ni napon koji nastaje je teoretski oko 1.23 V a zavisi od vrste goriva i kvaliteta }elije. Kod }elija koje se danas najvi{e koriste, napon je obi~no oko 0.95 V. Da bi se dobio ve}i napon, nekoliko }elija se vezuje u seriju

89. AFC- alkalna goriva }elija, radi na 80 °C, elektrolit je rastvor 30% KOH a gorivo ~isti vodonik. PEMFC - polimersko elektrolitska membranska goriva }elija, radi na 80 °C, elektrolit je membrana od ~vrstog polimera a gorivo ~isti vodonik. PAFC – fosforno oksidna goriva }elija, radi na 200 °C, elektrolit je fosfatna kiselina, gorivo ~isti vodonik. MCFC – molten karbonatna goriva }elija, radi na 650 °C, elektrolit je me{avina litijuma i kalijum-karbonata, gorivo je prirodni gas. SOFC – ~vrsto oksidne gorive ćelije, rade na temperaturi od 900 - 1000 °C, elektrolit je kerami~ki a gorivo prirodni gas ili vodonik. VRSTE GORIVIH ]ELIJA

90. GORIVNE ]ELIJE Pozitivni joni vodonika prolaze kroz anodu i elektrolit prema katodi gde sa kisonikom iz vazduha prave vodu. Za to vreme oslobo|eni elektroni idu `icom koja preko potro{a~a spaja anodu i katodu stvaraju}i jednosmernu struju. Katalizator od platine uzrokuje da se vodonik deli na pozitivne jone i negativne elektrone. Polimerska membrane dozvoqava samo pozitivnim jonima da pro|u kroz wu dok negativni elektroni moraju okolo kroz `icu stvaraju}i struju.

91. GORIVNE ]ELIJE

92. SOFC (Solid oxide fuel cell) Gorive }elije sa ~vrstim oksidima Radi na visokim temperaturama, od 500 do 1000 oS. Elektrolit su oksidi ili keramika. Joni kiseonika prolaze kroz membranu i reaguju sa vodonikom na anodnoj strani. Stepen iskori{}ewa je oko 60% ali se mo`e iskoristiti toplota pa sabrano bude i do 85%.

93. Pozitivni joni vodonika prolaze kroz anodu i elektrolit prema katodi gde sa kisonikom iz vazduha prave vodu. Za to vreme oslobo|eni elektroni idu `icom koja preko potro{a~a spaja anodu i katodu stvaraju}i jednosmernu struju. Katalizator od platine uzrokuje da se vodonik deli na pozitivne jone i negativne elektrone. Polimerska membrane dozvoqava samo pozitivnim jonima da pro|u kroz wu dok negativni elektroni moraju okolo kroz `icu stvaraju}i struju. PEMFC (proton exchange membrane fuel cell ) Goriva }elija sa polimernom membranom 2H2 → (4H+) + (4e-) O2 + (4H+)+(4e-) → 2H2O 2H2 + O2 →2H2O

94. PEMFC (proton exchange membrane fuel cell) Goriva }elija sa polimernom membranom Prvi put upotrebqene 60. godina u programu NASA-Gemini. Optimalna za drumska vozila. Potencialna snaga do nekoliko stotina kW. Katalizator je od platine (27.000 $/kg) Membrana je proizvod visoke tehnologije (high tech product). Najpoznatiji je Nafion ali je to poslovna tajna svakog proiizvo|a~a. Porozna, organska polimerska membrana je oblo`ena zrncima ugqenika u kojim se nalaze nanometarski sitne ~estice platine pre~nika 2 nanometra (nano=10-9 m, to jest 0.000 000 001 metar). To u ukupnom zbiru ~ini veliku povr{inu kojom se pove}ava reaktivna efikasnost.

95. GORIVNE ]ELIJE Cena }elija bi se mogla smawiti primenom ugqeni~nih nano cevi umesto platine Cena motora sa gorivim }elijama je oko 55 $ po kW za koli~inu od 500.000 kom/godi{we.

96. Горива ћелија HONDA Clarity 100 kW, 700 km autonomije 62.800 $

98. Tesla Model X Svaki motor ima 259 KS (193 kW) Ima modela sa 2 i sa 3 motora Baterije litijum-jonske sa 60, 70, 80, 90 ili 100 kWh

99. GORIVA ]ELIJA U KAMIONU

100. Projekat “Nikola” Vodoni~ne gorive }elije Podr`ava Bosch ovaj ameri~ki projekat Do 2.000 km autonomije Projekt NIKOLA

101. 2020 Mercedes-Benz EQC 400 4MATIC preliminary specs dual motor (asynchronous), all-wheel drive system output of 300 kW (402 hp) and 564 lb- ft (765 Nm) 0-60 mph in 4.9 seconds (0-100 km/h in 5.1 seconds) top speed of 112 mph (180 km/h) 80 kWh battery (384 cells – two modules with 48 cells and four modules with 72 cells) more than 200 miles (320 km) of all-electric range (prelim est.) or over 280 miles (450 km) under NEDC DC fast charging (CCS Combo) in 40 minutes (110kW, 10%-80%) AC on-board charger – 7.4 kW towing capability – 1,800 kg (3,968 lbs) Mercedes-Benz GLC F-CELL spec: Battery-electric range: up to 51 km (31 miles) NEDC battery capacity: 13.5 kWh (9.3 kWh usable) H2 range in hybrid mode: 478 km (297 miles) NEDC H2 tanks capacity: 4.4 kg of hydrogen 155 kW (211 hp) and 365 Nm electric motor top speed of 160 km/h (100 mph) 7.4 kW on-board charger (10-100% SOC research in 1.5 hour)

102. U Singapuru postoji nekoliko autobusa sa pogonom na ove cinkove gorivne }elije. Projekat je osmislio Slovenac Miro Zori}. Sve` cink u prahu ili granulama bi se na pumpnoj stanici ubacivao u rezervoar gde bi se istovremeno izbacivao zink-oksid kao istro{eno gorivo. Jo{ uvek u razvoju. CINK-VAZDU[NE ]ELIJE Zinc-air cell

104. PRIBLI@NI RASPORED KOMPONENTI NA VOZILU SA GORIVNIM ]ELIJAMA

105. Toyota FCHV Gorivne }elije obezbe|uju snagu od 90 kW Samo na baterije oko 50 km Pre{ao test vo`wa 690 km sa 6 kg vodonika Pritisak 700 bar Potro{wa, japanski test, 830 km sa 156 litara vodonika

106. BMW 5 Series GT FCEV hydrogen fuel cell prototype 245 KS, 350 bar, BMW 5 Series GT FCEV

107. CFRP: carbon-fiber- reinforced polymer Reinforced - pojacan

108. REZERVOAR ZA VODONIK PRITISAK: 350 bar 700 bar Vodonik se dobija na vi{e na~ina: • “reformni postupak” iz metana (CH4) uz pomo} vodene pare • solarni postupak, iz metana • elektrolizom vode • iz bakterija Proizvodna cena vodonika od 3.9 – 10 $/kg (2015.) Potro{wa vodonika oko 1 kg/100 km

110. Prikazana novembar 2014. Po~etak proizvodwe 2015. Elektromotor/generator AC sinhr. Gorivne }elije 113 kW (152 KS) Broj }elija….. 370 Baterija 1.6 kW/h nikl-metal hibrid, 650 V 1 brzina Domet 502 km Rezervoara 2 kom: 87.5 kg ukupno sa 5 kg vodonika Pritisak: 700 bar – 875 bar Maks. Brzina: 180 km/sat TOYOTA MIRAI

111. Gorivne }elije Citaro FuelCELL Hybrid na redovnoj liniji u kampusu u Karlsrueu Autobus Mercedes

112. YAMAHA Gorivne }elije

113. AVION^I]

114. MAI-223 “Kitenok” dvosed 2018. Rusija Avion na vodoni~ne gorive }elije Mo`e da ostanu oko 40 sati u vazduhu Bespilotna varijanta ve} testirana u Siriji

115. BRODOVI

116. Podmornica tip 212, Nema~ka i Italija Pogonska grupa Dizel motor MTU-396 …. 2.150 kW Siemens elektro motor ….. 2.850 kW 9 HDW Siemens PEM fuel cels 30-40 kW svaka 2 HDW Siemens PEM fuel cels 120 kW svaka PODMORNICA

117. Honda FCX Clarity 2008.-2014. Dizajn: Sachito Fujimoto Snaga: 127 kW Domet: 390 km GORIVE ]ELIJE Clarity Plug-in Hybrid 2017. Litijum jonske baterije 76 km samo na struju 103 KS, 1.5 L, Ukupno 212 KS

118. Prototip gume za ektri~na vozila Ti{e Boqe podnose ubrzawa Podnose ve}e optere}ewe (baterije) PNEUMATICI ZA ELEKTRI^NA VOZILA

119. BATERIJE

120. Prva baterija, Alesandro Volta, 1800. Elektrolit je bila krpa ili karton natopqen slanom vodom. 1800. PRVE BATERIJE

121. NIKL KADMIJUMSKA BATERIJA Napravqene u [vedskoj jo{ 1899. godine Prva generacija puwivih baterija Anoda: Nikl-hidroksid (Ni (OH)2) Katoda: kadmijum (Cd) Elektrolit: kalijum hidroksid (KOH) Struja po }eliji: 1.2 V Mane: Kadmijum je yoksi~an Mala energetska gustina Visoka stopa samopra`wewa Dobre strane: Veliki broj ciklusa, do 2000 Podnosi velike struje pra`wewa Podnose niske temperature

122. Razvijene 1940. Katoda: mangan dioksid Anoda: cink Elektrolit: kalijumov hidroksid (KOH) , baza Nasledile bateriju od cinka i bakra, Petostruko boqe karakteristike ALKALNE BATERIJE

123. NiMH, Ni-MH Nikl-metal-hibridne baterije su druga generacija alkalnih puwivih baterija. Nasledila je nikl- kadmijumsku bateriju. Upotrebom metalnih hibrida (mischmetal-mix metal,obi~no cerijum, neobijum, lantan…) umesto kadmijuma za katodu, re{en je problem toksi~nosti. Gusto}a energije je do 50% ve}a nego kod NiCd baterija. Kapacitet ovih baterija je ~ak ve}i i od baterija slede}e generacije, litijum-jonskih. Napon praznog hoda: 1.28-1.35 V (nominalno 1.2 V) Broj ciklusa: 500-600 Gusto}a: 100 Wh/kg Samopra`wewe: 10-15 % godi{we NIKL-METAL-HIBRIDNE BATERIJE

124. Katoda:ugqenik Anoda: litijum-kobalt oksid ili litijum- mangan oksid Elektrolit: litijumova so Razvoj od 1970. godine Prednosti: Lagana, duplo ve}a gusto}a energije od NiMH (nikl metal hibridna baterija), nije podlo`na kristalizaciji ni {tetnom memorijskom efektu, dug vek sa 500-1000 ciklusa, veliki kapacitet Mane: Osetqive na prepuwavawe i prejako prazwewe (re{ave se elektronikom), br`e stari i zagreva se i do eksplozije. LITIJUM JONSKA BATERIJA

125. Tip 18650 3.6 V 45 gr 2450 mAh

126. LITIJUM POLIMERSKA BATERIJA (Li-Poly, LiPo, LIP) Istra`ivawa su po~ela 190. godine a prva komercijalna baterija je proizvedena 1991. godine (Sony). Elektrolit je polimer organskog porekla (polietilen oksid). Koriste ih Hyndai i Kia (Kia Soul). NIOBIJUM-VOLFRAM OKSIDI 2018. godine na Kembrixu je otkriveno da anoda od niobijuma i volframovih oksida Nb16W5O55 i Nb18W16O93 daju odli~ne rezultate pri puwewu koje se svodi na par minuta bez opasnosti od eksplozije. Radni napon je ne{to mawi.

127. SUPERKONDENZATORI Razvoj je po~eo jo{ 1950. godine u SAD, General Electric Ceni se da imaju perspekivu. Dobro se dopuwuju sa baterijama u re`imu velikih kratkotrajnih snaga. Puwewe se odvija izuzetno brzo, meri se sekundama i minutima. ELEKTRODE Grafen, metalni oksidi Ugqenik u pasti se prevla~i u vidu praha ili nano vlakana. ELEKTROLIT Mo`e biti u ~vstom ili te~nom stawu (alijum hidrksid, KOH, i sumporna kiselina H2SO4) ili organskog porekla. SEPARATOR Papir, polimer ili keramika

128. SUPERKONDENZATORI A-povr{ana elektroda d-razmak izme|u elektroda e- konstante klasi~an kondenzator superkondenzator 1 gram materijala elektroda ima povr{inu od 2000 m2 a razmak je u nanometrima (F –farad))

129. 1. Pozitivna elektroda 2. Negativna elektroda 3. Separator SUPERKONDENZATORI

130. OSOBINE SUPERKONDENZATORA

131. EKOAUTOBUS U BEOGRADU Higer KLQ6125GEV Puwewe traje 6-7 minuta

132. GUSTINA ENERGIJE Benzin 12.300 Wh/kg, 30 % 3.700 Wh/kg) Klasi~na baterija 30-40 Wh/kg Litijum jonska 100-265 Wh/kg Superkondenzator 0.5-15 Wh/kg (2013) Obi~an kondenzator 0.01–0.3 Wh/kg

134. Toyota Prius Litijum jonske baterije

136. miruje, motor sus ugasen start, anlaser SUS radi, puni bateriju i pokre}e ko~ewe, regenerativna energija

137. Savremeni generator DC/elektromotor DC za elektri~ni automobil ELEKTROMOTOR

139. Umesto mehani~kog prekida~a, koriste se elektronski sklopovi poput tranzistora i poluprovodni~kih prekida~a. Izlazni napon moè imati kvadratni oblik sinusoidalni ili neki drugi oblik talasa. Frekvencija se tako|e moè pode{avati prema potrebi. INVERTOR Vr{i obrnutu funkciju u odnosu na ispravqa~. Jednosmernu struju pretvara u naizmeni~nu i to uz mogu}nost izbora oblika talasa, frekvencije i napona Pode{avawem parametara se moè upravqati brojem obrtaja sinhronog elektromotora.

140. Inverter Toyota Prius Invertor Tesla INVERTER 1.900 $

141. LINEARNI MOTOR

142. AMORTIZER SA PIEZO ELEMENTIMA

143. AMORTIZER SA PIEZO ELEMENTIMA

144. ATKINSONOV CIKLUS

145. TOYOTA NOVI ATKINSONOV CIKLUS

146. ELEKTRI^NA VOZILA

147. Tesla Model S 2012. Prezentacija Tesla Motors, kalifornia Dizajn: Franz von Holzhausen Baterija: 60, 70, 85 i 90 kWh, lithium ion Kapacitet: 70 kWh, domet: 390 km

148. 2018 Tesla Model 3 Domet: 220 miqa (350 km) ili 310 miqa (500 km) Ubrzawe 0-100…. 5.1 sekund Litijum jonske baterije 50 ili 75 kWh El. Motor 192 kW (258 KS)

151. 2017 Chevrolet Bolt EV Motor: sinhroni, AS, 200 KS Baterije: litijum-jonske, 60 kWh Krstarewe: 380 km (238 miqa)

152. 2017 Chevrolet Bolt EV

153. Elektromotor 80 kW (2017.) sa planetarnim mewa~em. Ve}ina vozila ima fiksni prenosni odnos {to nije najboqe re{ewe po pitawu momenta kod uzbrdice, na primer Dva motora sa diferencijalom 2h500 Nm 10000 o/min XTRAC

154. Motori do to~ka. AVE 130, motori za autobuse. Svaki motor 120 kW Mogu se kombinovati Napajawe od akumulatora, gorivih }elija, uli~nih kablova…

155. POR[EOV KONCEPT MOTOR U SVAKOM TO^KU Protean Electric Standardni motori od 40 i 80 kW Mo`e u 2 i u sva 4 to~ka

157. MI[ELINOV PROJEKAT - SVE U TO^KU POGONSKI MOTOR, OSLAWAWE, KO^NECA To~ak je te`ak 43 kg

160. Be`i~ni prenos energije na elektromotor u to~ku. Emiterski kalem i prijemni kalem su udaqeni 10 cm Razvoj: Hiroshi Fujimoto sa Tokijskog univerziteta.

161. 2018 NISSAN LEAF Sinhroni elektromotor 110 kW (147 KS) Baterija 40 kWh, litijum-jonska Domet 151 miqa (242 km)

162. Renault Zoe 2012. 66 kW (90 KS) litijum jonska baterija 22 kWh Autonomija 210 km (260 km model 2016.) FIAT 500e 83 kW (111 KS) Litijum jonska baterija 24 kWh Autonomija 140 km

163. Honda Clarity Honda Clarity Fuel Cell 2016. Autonomija 590 km 130 kW (170 KS) Honda Clarity Electric 2016. 25.5 kWh baterije Autonomija 143 km Honda Clarity Plug-in hybrid 2018. Samo struja 76 km Ukupna autonomija 550 km SUS motor 1.5 L benzin

164. Hyundai Kona Electric 201 KS Baterija: litijum jonska, 64 kWh Domet : 470 km

165. Rimac Automobili Concept One 2013. Brzina: 355 km/h Domet: 600 km Snaga: 1088 KS Baterije: 92 kWh Ubrzawe 0-100: 2.6 sec 4x4 (4 elektromotora)

166. Volvo FE Electric Nosivost: 27 tona Snaga: 370 KS (260 kW) Dva elektromotora Baterije: litijum-jonske, 200-300 kWh Domet: preko 200 km

167. Bolid Formule E SRT05e Prva trka odr`ana 2014. godine u Pekingu FORMULA 1 SA ELEKTRO POGONOM

168. 100 kW (135 kW kratko) 10.000 o/min

169. Magnus eFusion Ma|arska. Elektromotori Simens. Sru{io se 31.05.2018. oba pilota poginula.

170. BE@I^NO NAPAJAWE VOZILA ISPOD KOLOVOZA SU KABLOVI U Ju`noj Koreji ve} postoji deonica od 12 km. Ispitivawa se vr{e u Engleskoj i drugim zemqama.

171. Solarroadways Put poplo~an elementima sa solarnim }elijama ispod specijalnog kaqenog stakla. Prevashodno slu~i za putnu signalizaciju ali se vi{ak energije mo`e koristiti za puwewe elektri~nih baterija na parkinzima. Jo{ je u razvoju.

173. [vedska, na putu su {ine, kao trolejbs Prva dva kilometra pu{tena u rad 20. aprila 2018. NAPAJAWE SA KOLOVOZA

174. Ford C-MAX Solar Energi Povr{ina solarnih panela je izbrazdana tako da ima efekat lupe koja dobija maksimum svetla u bilo kom polo`aju izvora (Sunca). Paket litijum-jon baterija koje se pune (“plug-in”) od 7.6 kWh daje autonomiju od 33 km. Otprilike sli~na autonomija va`i i za solarnni panel. SUS motor 2 L pokre}e generator i elektromotor snage 118 KS.

175. MOTOR SA SLOBODNIM KLIPOM LINEARNI GENERATOR

176. MOTOR SA DVA SLOBODNA KLIPA I LINEARNIM GENERATOROM

177. MOTOR NA VREO VAZDUH

178. IDEMO KU]I

HIBRIDNI AUTOMOBILI 2.pptx

HIBRIDNI AUTOMOBILI 2.pptx

Recommended

More Related Content

Featured

Featured(20)

HIBRIDNI AUTOMOBILI 2.pptx