Samochód elektryczny MIT może konkurować z modelami gazowymi o wydajności

W garażu o prostym wyglądzie w kampusie Massachusetts Institute of Technology, na studiach Radu Gogoana i jego grupa kolegów pracują nad projektem, który mógłby konkurować z tym, co robią najwięksi producenci samochodów.

celem zespołu jest zbudowanie całkowicie elektrycznego samochodu o podobnych osiągach, jak w przypadku benzynowych odpowiedników, który obejmuje prędkość maksymalną około 161 km / h, rodzinną pojemność sedana, zasięg około 320 kilometrów i możliwość ładowania w około 10 minut. Mają nadzieję na zakończenie projektu, który kronikują na swoim blogu, do trzeciego kwartału 2010 roku.

Każdy członek zespołu pojazdów elektrycznych MIT pracuje prawie 100 godzin tygodniowo na projekcie, który nazywają elEVen. "W tej chwili tym, co nas wyróżnia, jest to, że badamy szybkie ładowanie" - powiedział Gogoana podczas wywiadu. Powiedział, że wiele dzisiejszych pojazdów elektrycznych potrzebuje od dwóch do dwunastu godzin na doładowanie, a on nie zna żadnych dostępnych w handlu, szybko ładujących się pojazdów.

Do tego projektu, który opiera się na korpusie Mercury Milan Hybrid 2010, zespół planuje użycie akumulatorów litowo-żelazowo-fosforanowych od A123Systems ", ponieważ mają one bardzo niski opór wewnętrzny, a także są dostępne na rynku od około trzech lat" - powiedział Gogoana. Materiały prasowe zespołu dodały, że "elektrochemia [akumulatorów] jest mniej lotna niż innych rodzajów ogniw litowo-jonowych, co sprawia, że ​​akumulatory te są pożądane w zastosowaniach, w których bezpieczeństwo wypadków jest priorytetem."

Silnik samochodu jest chłodzonym olejem, trójfazowym silnikiem indukcyjnym AC firmy SatCon, który waży 138 kilogramów łącznie ze sterownikiem. Pierwotnie był on przeznaczony do użytku w autobusie elektrycznym o pojemności 15 000 kg. Więc kiedy jest zainstalowany w samochodzie o wadze 2000 kg, powinien pozwolić mu na przejście z zera do 60 w ciągu dziewięciu sekund i osiągnąć prędkość maksymalną 100 mil na godzinę przy 12 000 obr./min.

Aby zasilić 250-konną moc samochodu, 187 kilowatów silnik elektryczny i dać mu podobną wydajność do silnika benzynowego, zespół musi podłączyć pakiet akumulatorów, który obejmuje 7 905 ogniw A123. Aby szybko naładować te baterie, będą potrzebować 350 kilowatów. "To wystarczająca moc do przepalenia bezpieczników w 20 domach mieszkalnych jednocześnie … więc podłączymy się bezpośrednio do elektrowni MIT, aby uzyskać taką moc" - powiedział Gogoana.

Oczywiście, nie każdy właściciel domu miałby dostęp do elektrowni, aby naładować swój samochód, ale Gogoana powiedział, że samochód może być ładowany przez noc przy użyciu standardowego gniazdka. Ma nadzieję, że gdy tylko pojazdy elektryczne się zaczepią i zbuduje się więcej stacji ładowania, będzie to "tak proste jak napełnienie zbiornika gazu".

Powiedział, że to jest "scenariusz z kurczakiem lub jajkiem" i zastanawiał się, czy infrastruktura ładowania lub najpierw należy zbudować samochód szybkiego ładowania. "Czujemy, że teraz łatwiej jest zbudować samochód, który może to zrobić, niż skonfigurować infrastrukturę", powiedział.

Niektóre firmy pracują nad budową ogólnokrajowych stacji ładowania. Jednym z takich jest Coulomb Technologies, które ma około 40 stacji ładowania ChargePoint w Stanach Zjednoczonych. ChargePoint CT1000 może wyprowadzić 1,4 kilowata lub 120 woltów przy 12 amperach, co nie byłoby wystarczające do szybkiego doładowania samochodu MIT. W rzeczywistości, aby naładować samochód MIT w około 10 minut, zespół potrzebuje 356 woltów przy 1000 amperów.

To nie jest pierwszy raz, gdy zespół pracował na pojeździe elektrycznym. W roku 2006, w którym zespół zaczął, zmodyfikowano Porsche 914 z 1976 roku, by działał z zasilaniem akumulatorowym. Końcowym wynikiem był samochód, który mógł przejechać 161 km, zanim potrzebował 8-godzinnego ładowania w gniazdku 220-woltowym. Zestaw akumulatorów zawiera 18 modułów baterii magnezowo-fosforanowych litowo-żelazowych, ułożonych w szereg dla nominalnego napięcia pakietu 230,4 wolta i pojemności 100 amperogodzin. Porsche wykorzystuje 3-fazowy silnik indukcyjny AC Azure Dynamics, o szczytowej mocy 74 KM i prędkości maksymalnej około 161 km / h przy 12 000 obr./min. Może on wynosić od zera do 60 mph w ciągu 20 sekund.

Jedną z największych różnic między Porsche a obecnym projektem jest możliwość całkowitego naładowania w ciągu około 10 minut. Zespół wykorzystuje także obecny projekt do przeprowadzenia badań nad wpływem szybkich ładowań na akumulatory. "Szybkie ładowanie jest nieco trudniejsze w przypadku akumulatorów, ale te ogniwa zostały naładowane w ciągu pięciu minut, więc nie jesteśmy zbyt surowi w stosunku do nich", powiedział Gogoana.

Gogoana umieścił koszt projektu, wyłączając siłę roboczą Około 200 000 USD, ale znaczna część materiałów została przekazana, a Zespół Pojazdów Elektrycznych nie jest opłacany. Same baterie mają cenę około 80 000 USD, ale Gogoana twierdzi, że wraz z produkcją większej liczby akumulatorów i samochodów, koszty powinny zostać obniżone.

Podczas instalacji zestawu akumulatorów 7905 jest ostatecznym celem zespołu, planują przetestować samochód z mniejszą matrycą akumulatorową do połowy sierpnia. Po zakończeniu tych testów, mają nadzieję ukończyć samochód, który obejmuje instalację większej tablicy i sfinalizowanie systemu szybkiego doładowania.

(Justin Meisinger z Bostonu przyczynił się do tego raportu.)