гибридная схема электропитания в электролётах (ДВС + электрогенератор)
Добрый день!
Есть ли у кого то информация по поводу использования гибридной схемы электропитания в электролётах? Под гибридной схемой электропитания понимаю нечто следующее: бензиновый двигатель +электрогенератор, далее электроника и аккумуляторная батарея небольшой емкости = идет питание на электродвигатель электролёта.
Кто то что то подобное делал у нас в стране или за рубежом? Хотелось бы почитать о существующих наработках. Спасибо за ссылки и информацию.
И чего этим предполагается достигнуть?
Эрно, почитайте про ГСУ в автомобилестроении.
И вообще, вот если мне например нечего сказать по этому вопросу, я промолчал.
Хотя мне тоже интересна эта тема )
Я бы сказал, что идея бесперспективная. Основное преимущество гибридных систем в автомобиле - накопление и использование энергии, выделяющейся при торможении. Поэтому гибридные автомобили особенно эффективны в городких условиях. В авиации такие режимы по понятным причинам отсутствуют.
И тем не менее примерно раз в два года на этом сайте появляется очередной “Кулибин” и…
Пора создать тему,что-то вроде “Фантастические проекты” и в неё помещать идеи такого плана.Туда же и лодку-кругосветку,и самолёт на 1000км и им подобные.
Основное преимущество гибридных систем в автомобиле - накопление и использование энергии, выделяющейся при торможении.
Я бы сказал, что основная мысль гибридов, это экономия топлива. Стандартное решение - относительно малокубовый мотор небольшой мощности, как вариант турбированный, работающий в диапазоне оборотов максимальной мощности. Именно этот режим самый экономичный, экологичный и с высоким КПД. Переходные режимы отсутствуют, отсюда не надо настроек обогащения смеси при раскрутке на разгоне, что влечёт за собой меньшие выбросы дряни в атмосферу. При нормальном заряде аккума и режимах установившейся нагрузки, ДВС “молчит”, его помощь понадобится на разгоне, если есть механическая связь с колёсами, или для того, чтобы зарядить батарейку.
Привод колёс осуществляется от электромотора, через полый вал которого проходит вал ДВС, валы двигателей можно сцеплять и расцеплять с помощью муфты сцепления, управляемой процессором. Электромотор по совместительству является ещё и стартером для ДВС, и генератором для батареек.
Поэтому гибридные автомобили особенно эффективны в городких условиях.
Я бы так не сказал. Рекуперация энергии торможения не на последнем месте, но постоянные старт - стопные режимы заставляют постоянно подключаться ДВС.
Тот же Тойота Приус в городе кушает эдак под 8.5 - 9 литров, что и так немного, но на трассе позволяет уложиться в 3.5 - 4. Цифры примерные и на абсолютную истину не претендую.
В авиации такие режимы по понятным причинам отсутствуют.
В авиации также по понятным причинам стараются обходиться без многократных преобразований энергии с целью экономии веса.
Я бы сказал, что идея бесперспективная.
Для авиации, да.
Пора создать тему,что-то вроде “Фантастические проекты” и в неё помещать идеи такого плана.Туда же и лодку-кругосветку,и самолёт на 1000км и им подобные.
Точно.
а для кордовой электро подошла бы…😃
бензиновый двигатель +электрогенератор, далее электроника и аккумуляторная батарея небольшой емкости = идет питание на электродвигатель электролёта.
Надо пойти дальше!Бензиновый двигатель-генератор-электрокотёл-паровая машина.😁
Большие гибриды-самолеты и электро-самолеты уже существуют и летают (как и бесколлекторные моторы на 50кВт), ну и проекты с импеллерами тоже есть.
www.siemens.com/press/en/…/2013-06-airshow.php
airbus-group.com/…/20130616_eads_e-aircraft.html
newscientist.com/…/mg22229674.400-allelectric-plan…
www.rotexelectric.eu/…/2012-01-30-22-30-20
www.evektor.cz/en/sportstar-epos.aspx
Вы будете удивлены, но еще лет этак 30 назад я видел бесколлекторник мощностью 600 кВт! Он крутил шаровую мельницу. Вот только на самолет его не поставить, увы. А если зайти в магазин хозтоваров и попросить инструкцию от бензогенератора мощностью 2-4 кВт для ознакомления, то многие вопросы отпадут сами собой.
Эрно, почитайте про ГСУ в автомобилестроении.
Чего хотят достигнуть применяя ГСУ в автомобилестроении как раз понятно, но тут же речь не про автомобили, да?
Мне всегда казалось, что приступая к проектированию чего либо, прежде всего надо определить цели и задачи которые будут решаться. Вот я и поинтересовался, какую задачу хочет решить автор темы, громоздя
бензиновый двигатель +электрогенератор, далее электроника и аккумуляторная батарея небольшой емкости = идет питание на электродвигатель электролёта.
всё это счастье на самолёт.
ЗЫ. Для зарядки в поле батарей больших моделей, народ бензогенераторы применяет. Чем не гибридная схема? 😃
всё это счастье на самолёт.
чем выше максимальный ток отдачи АК, тем он тяжелее.
надеюсь спорить с этим не будете ?
интереса ради посмотрите логи регулятора.
максимальный ток, силовая установка потребляет ну очень маленькое время.
чаще всего это переходной режим в момент резкой дачи газа.
безусловно если летать блинчиком или на мотопланере, разница существенной не будет.
при этом, мы вынуждены возить “тяжелые” АК ради возможности несколько раз за полет “в топить тапок в пол” и при этом, что бы модель “выстрелила”.
понятно, что технически СГУ для пилотажек сейчас маловероятный вариант, но чем черт не шутит, вдруг кто то на масштабной копии попробует сделать такое ))
исключительно познания ради.
P.S. все локомотивы (кроме электровозов) ходят на ГСУ )
просто ни один ДВС не в состоянии обеспечить такую тягу
Чего хотят достигнуть применяя ГСУ в автомобилестроении как раз понятно, но тут же речь не про автомобили, да?
Мне всегда казалось, что приступая к проектированию чего либо, прежде всего надо определить цели и задачи которые будут решаться. Вот я и поинтересовался, какую задачу хочет решить автор темы, громоздя
всё это счастье на самолёт.
Цель такая: Произвести обзор литературных источников – посмотреть кто что делал в этой области и по этой теме. Подумать над плюсами и минусами.
Вопрос - возможно ли повысить кпд суммарный и летать дальше?😃 Возможно в гибридной схеме ДВС работает более оптимально…вот и ищу кто что делал по этой теме.
Как уже писалось выше:
Стандартное решение - относительно малокубовый мотор небольшой мощности, как вариант турбированный, работающий в диапазоне оборотов максимальной мощности. Именно этот режим самый экономичный, экологичный и с высоким КПД.
Большие гибриды-самолеты и электро-самолеты уже существуют и летают (как и бесколлекторные моторы на 50кВт), ну и проекты с импеллерами тоже есть.
www.siemens.com/press/en/…/2013-06-airshow.php
airbus-group.com/…/20130616_eads_e-aircraft.html
newscientist.com/…/mg22229674.400-allelectric-plan…
www.rotexelectric.eu/…/2012-01-30-22-30-20
www.evektor.cz/en/sportstar-epos.aspx
Спасибо за ссылки, интересно. Изучаю.
Маркс
Чтобы применение гибридной схемы имело какой то смысл, она должна обеспечивать преимущество как над электрической, так и над ДВС СУ. Про электрическую вы написали (не выдерживает никакой критики, ну да ладно, допустим). Что насчёт ДВС?
maxwell_r66
Т.е. задача не спроектировать самолёт с ГСУ, а изучить вопрос. Принято.
Как видно из ссылок, цель - повышение кпд и прочая “зелёность”. ИМХО, применительно к авиации бесперспективно напрочь.
Подумать над плюсами и минусами.
Применительно к моделям минусов гораздо больше чем плюсов (если только не спец.назначение).
Возможно в гибридной схеме ДВС работает более оптимально
Лучше если поставить маленькую ГТУ, КПД еще выше будет.
Да, интересно изучить наработки и опыт людей по разным гибридным схемам в авиации, в том числе и ГТУ если это возможно
Маркс
Чтобы применение гибридной схемы имело какой то смысл, она должна обеспечивать преимущество как над электрической, так и над ДВС СУ. Про электрическую вы написали (не выдерживает никакой критики, ну да ладно, допустим). Что насчёт ДВС?maxwell_r66
Т.е. задача не спроектировать самолёт с ГСУ, а изучить вопрос. Принято.Как видно из ссылок, цель - повышение кпд и прочая “зелёность”. ИМХО, применительно к авиации бесперспективно напрочь.
не будьте столь категоричны.
если у Вас есть конкретные цифры, их можно обсудить.
все остальное, не более чем Ваше ИМХО.
Именно поэтому я не пытаюсь доказывать обратное.
Применительно к моделям минусов гораздо больше чем плюсов (если только не спец.назначение).
Андрей, “никогда не говори никогда”, 30 лет назад электро-самолеты были из области фантастики )
“никогда не говори никогда”
ну так я и отметил спец.назначение 😃 а те цели, которые преследуют при реализации гибридов и электро на больших самолетах неактуальны для моделей. ИМХО 😃
если у Вас есть конкретные цифры, их можно обсудить.
Какие цифры вы хотите увидеть? Разницу в весе между батареями с разной токоотдачей?
Пожалуйста: 5000mAh 6S 60/120C - 882g, 5000mAh 6S 30/40C - 805g.
Уложите в эту разницу ДВС и генератор способные давать в пике киловатт эдак 10 (пиковые значения для первой батареи)? 😃
Это к вопросу о рисуемых вами выгодах использования гибрида перед чистым электро.
А вопрос про преимущества гибридной схемы над чистым ДВС вы как то вообще обошли вниманием 😃
Гибридную схему стоит применять в тех приложениях где нагрузка на валу (момент и скорость) существенно меняется в ходе работы в большом диапазоне. Например - автомобиль. Можно заставить двигатель работать в режиме максимального КПД на генератор + буфер батарея (гораздо меньшей емкости, чем если это был бы обычный электромобиль/электролет), сэкономить топливо и ехать/лететь дальше. Нужно посмотреть кривую КПД-момент на разных скоростях для ДВС. Посмотреть в каком режиме летит конкретный самолет/вертолет…если в ходе полета скорость и момент существенно меняются, возможно для этого приложения и будет оправданно применение гибридной схемы по сравнению с традиционными решениями…В некоторых авио приложениях возможно гибридная схема и имеет свои плюсы, по сравнению с традиционной. Надо понимать в каких приложениях это оправданно, а перед этим изучить наработки и что сделано в этой области.
Siemens, EADS and Diamond Aircraft сделали гибрид (ссылка выше), не дураки же – неужели они делают утопию и то что бесперспективно. Зеленые вопросы и прочее - думаю что мало кого волнуют. А вот поднять КПД суммарный и лететь дальше – это интересно.
Siemens, EADS and Diamond Aircraft сделали гибрид (ссылка выше), не дураки же – неужели они делают утопию и то что бесперспективно. Зеленые вопросы и прочее - думаю что мало кого волнуют.
Сименс осваивает бюджет на НИОКР + реклама своих приводов. У них достаточно грандиозные планы, которые периодически меняются в зависимости от “политики партии”. Что касается перспектив, то на данный момент на волне “зеленых” настроений в европе, основанием на получение финансирования как раз и являются вопросы шума и экологии. Это не ИМХО, а инфа из рекламок и статей. Если бы речь шла о КПД, то ставили бы компактные ГТУ - capstoneturbine.com/…/CMT380 Microturbine Supercar…
Пожалуйста: 5000mAh 6S 60/120C - 882g, 5000mAh 6S 30/40C - 805g.
и что это доказывает ?
Вы забываете, что в ГСУ генератор подзаряжает АК.
Я правильно понимаю, что у Вас нет конкретных цифр ?
У меня их тоже нет, но мне любопытно узнать, есть ли подобные цифры.
я чего-то суть спора потерял.
чтобы в R/C или беспилотниках гибридная установка имела смысл соотношение мощность на пропеллере/вес установки с топливом должно превосходить таковое у классики.
каким образом планируется этого добится у гибрида для мелких моделей (<5 метров)?
Я правильно понимаю, что у Вас нет конкретных цифр ?
Ещё раз спрошу. Какие именно цифры вам нужны?
чем выше максимальный ток отдачи АК, тем он тяжелее.
надеюсь спорить с этим не будете ?
интереса ради посмотрите логи регулятора.
максимальный ток, силовая установка потребляет ну очень маленькое время.
чаще всего это переходной режим в момент резкой дачи газа.
безусловно если летать блинчиком или на мотопланере, разница существенной не будет.
при этом, мы вынуждены возить “тяжелые” АК ради возможности несколько раз за полет “в топить тапок в пол” и при этом, что бы модель “выстрелила”.
Ваша идея? Я вам привёл цифры соотношения веса двух аккумуляторов одинаковой емкости с разной токоотдачей. Вы ведь на снижении веса аккумулятора, за счёт уменьшения потребной токоотдачи хотели получить выигрыш от гибрида. Ну так теперь объясните, где он и в чём, этот выигрыш.