Электрические самолеты

[Slavka]

2,5 киловатт/час лифепочка весит 50 кг

правда что ли?  ну на сей день липольки с отдачей ниже чем 160 вт/ч уже анахронизм! в основном 175, а 200 - уже не редкость.

при стоимости 150 тыс руб.

стоимость 170 вт/ч порядка 800-1200 руб, а значит 2,5 Квт за 50 штук.... вас развели - требуйте компенсации!

держит 1000 циклов + 7 руб на зарядку от электросети = 157 р/час

ну то же не факт! если дешевые - то и 400 не держат, а если дорогие - то 1500 как с куста!

Бензиновый мотор при такой мощности расходует 1 литр бензина в час.......

и тянет???? ...на 30-40% меньше!

Учитывая, что средний налет у пилота любителя 50 часов в год, а батарейки сдохнут через 2 - 3 года от старости 

что надо учитывать? что на поршне, вы лично летаете 50 часов в год? не спорю, для любителя это нормальный налет. а сколько вы летаете на турбине? а сколько вы летаете на планере? а сколько вы летаете на электрике? у вас есть опыт полетов на электрике? сейчас не у кого нет опыта. 

 

[slav]

Утром на работу летишь,за день на солнышке аккумы подзаряжаются,летишь обратно ,ночью дозарядка от сети до номинала !  :~)

 

[МаГент]

ну на сей день липольки с отдачей ниже чем 160 вт/ч уже анахронизм! в основном 175, а 200 - уже не редкость.

Думаю вы с Koldun друг друга не поняли. Полагаю он говорил не об отдаче, а об общей емкости, только единицы указал неверно. Следует видимо читать "аккумулятор емкостью 2.5 кВт*час..." далее по тексту.  Он оценивал стоимость 1 часа полета на бензине и на электричестве с учетом стоимости аккумулятора как расходного материала. В общем подход правильный, но тогда нужно добавить еще стоимость обслуживания поршня в пересчете на 1 час полета. Кроме того вес электромотора в 3-5 раз меньше веса поршня. Кроме того не забываем вес бензобака и топлива в нем. Итого разница в стоимости часа лета составит 1.5-2 раза. Но нужно сравнивать стоимость владения в целом, а не только затраты на полет. Тут разница может сыграть как в ту, так и в другую сторону. Но в любом случае даже если электрички и дороже пока, то не критично, и в рамках уже имеющегося разброса себестоимости, а надежность и комфорт в эксплуатации намного выше. Это тоже кое-чего стоит.

 

[buddy]

"   а сколько вы летаете на электрике? у вас есть опыт полетов на электрике? сейчас не у кого нет опыта"

   Электрика, вроде бы, при ее условной "необслуживаемости" может быть  потенциально более востребованной в течении летного дня. Т.е., в принципе, возможен больший налет за сезон (и, соответственно, меньше стоимость часа).  Однако, пока еще есть и более жесткие ограничения (в сравнении с бензин. и др.  вариантами) по времени полета. Пока, реально, скажем 0,5час ( даже 1 - увы, это немного)...
   Т.к. время зарядки тоже немаленькое, то возникает естественное ограничение в день и тогда, скажем, 2-4 часа в нед (суббота, воскресенье)  -  9-10 в мес.,  а за лето ... :-X
   Решение, если не затрагивать возможное увеличении бортовой емкости аккумов в ближайшем будущем,  или в быстрой зарядке (пока, если не затрагивать 123 батареи, сокращающей ресурс) или в быстрой замене на уже заряженный комплект. Но, все это, пока, так или иначе, выливается в увеличение стоимости... 🙁
  Есть, однако и светлый момент, это бОльшая возможность (ясно, это не для всех) полетать не только в выходные, но и в рабочие дни, до или после работы , т.к. время подготовки меньше, меньше хлопот.
  Если площадка не очень далеко... Летом день длиинный... 😀

 

[KAA]

Но в любом случае даже если электрички и дороже пока, то не критично, и в рамках уже имеющегося разброса себестоимости, а надежность и комфорт в эксплуатации намного выше. Это тоже кое-чего стоит.

Комфорт бесспорен, если забыть, что летаешь с "ядерным реактором" на борту. Ток в сотни ампер в проводах-не шутка!
Зимняя эксплуатация пока что под вопросом.
О надёжности электрических ВМУ говорить преждевременно. Нет статистики. 🙁

 

[Slavka]

Полагаю он говорил не об отдаче, а об общей емкости, только единицы указал неверно. Следует видимо читать "аккумулятор емкостью 2.5 кВт*час..." далее по тексту

я писал про емкость/килограмм. т/е в 50 кг на сей день даже китайского дерьма умещается 5-6 киловатт/час
давайте например представим ремоторизацию Цессны 150. соотношение тяги электромотора к тяге с поршнем можно оценить как 50 квт к 100 л/с - опыт евростара - 912 ротакс и 50 кВт электродвигатель. Вес О-200 около 100 кг, обвес - еще кг 15, топливо - 100 кг. таким образом при ремоторизации вес электродвигателя с регулем и проводами будет примерно 15 кг, значит примерно 200 кг останется на "батарейки", при равном взлетном весе. при использовании батареек например КОКАМ (кажись) с удельной емкостью в 170 Вт/ч/кг получим батарейку примерно 30 кв/ч, что по любому хватит на 45-50 минут полета (5-6 кругов) с курсантом. а для обучения по кругу большего и не надо. другое дело - сколько это будет заряжатся (можно еще пару батареек в запасе держать  🙂 )

 

[fan444]

Не сомневаюсь,  что  за  такими  самолетами  в  свех легкой  авиации  будущее.  Не  знаю  сколько  придется  ждать  серийных  машин  с  запасом  энергии  часа  на  3,  но  наверно  не  долго.  Дорого  стоить  будут  наверняка, но  какой  кайф.

 

[hasan]

Как бы немного не в тему, аднако у нас у вазовского диллера появилась Лада Калина универсал-Электромобиль по цене 1100000 рублей 8 часов полная зарядка и бежишь целых 150км,  чёта лупонули цену 😱

 

[МаГент]

Нет статистики.

Статистики пока конечно маловато... 😱 Но теоретически рассуждая электродвижки используются в разных отраслях давно, и ДВС не меньше. Общеизвестно, что электромотор просто крутится и все, пока элэнергия есть. А вот ДВС намного больше вопросов задает... 😉 Провода на 100 ампер тоже не проблема, в любом авто при пуске такой ток проходит и ничего. К 220 вольтам все уже привыкли давно. Самое узкое место - электроника управления СУ. Но и с этим промышленность справляется, на приусах по причине электроники отказы крайне редки. Эта статистика показывает, что надежность имеет все основания быть выше. Плюс тишина и выхлопа нет. В холод - конечно в тепле держать надо. Емкость уменьшается. Но если вылетел, то оно греться само будет, не замерзнет. 😉

 

[avionce2]

А чем вы тут восхищаетесь то?

2,5 киловатт/час лифепочка весит 50 кг при стоимости 150 тыс руб. держит 1000 циклов + 7 руб на зарядку от электросети = 157 р/час

Если зарядка на аэродроме от бензинового генератора = 157 + 40 = 197 р/час

Бензиновый мотор при такой мощности расходует 1 литр бензина в час = 40 р/час

По весу имеем 49 кг не в нашу пользу, и дороже в 4 - 5 раз

Учитывая, что средний налет у пилота любителя 50 часов в год, а батарейки сдохнут через 2 - 3 года от старости то все выглядит еще печальнее > 1000 р/час

 

[KAA]

соотношение тяги электромотора к тяге с поршнем можно оценить как 50 квт к 100 л/с - опыт евростара - 912 ротакс и 50 кВт электродвигатель.

Досужие домыслы!  50 кВт потребляемой мощности
электродвигателя (именно это указывают) при КПД 0,9 (на максимале) дадут 45 кВт механической на валу. Метрическая л.с.=  0,736кВт, следовательно имеется 61,1 л.с. мех.мощности. Наверняка можно извлечь пользу из особенностей моментной характеристики электродвигателя по оборотам. И с 1 пилотом Цессна-150 всё-таки взлетит при такой мощности с километровой ВПП. 😉
Это-если не заниматься самообманом.
Разумеется,если Ватты те,что написаны на колонках китайских магнитол-результат может быть неожиданным... ;D

Но теоретически рассуждая электродвижки используются в разных отраслях давно, и ДВС не меньше. Общеизвестно, что электромотор просто крутится и все, пока элэнергия есть.

Ну в принципе,вы правы, на трамваях-троллейбусах ездим, а там-те же токи и напряжения. Но....не дай бог, изоляция где-то протрётся! 😱
А электромоторы + регуляторы "нехоббийного" исполнения, по цене заметно превосходят ДВС аналогичной мощности (насколько я знаю).

 

[МаГент]

...по цене заметно превосходят... 

Это верно, но об этом я и говорил, говоря про "совокупную стоимость владения". Стоимость обслуживания электрички намного меньше аппарата с ДВС. Если посчитать все "на круг", получится не намного дороже. А комфорт кому-то может оказаться важнее, чем все остальное. Имеет право быть, на мой взгляд.

 

[Slavka]

Досужие домыслы!  50 кВт потребляемой мощности 

истина в последней инстанции!  🙂
ну давайте, расскажите мне, сколько вы снимите с киловатта (электромотора) тяги в кг при скорости нулевой тяги винта в 130 км/ч. давайте - графики расчетов на винт СДВ1 или 2 по методике 1947 года, всякую мутоту с чисто условными л/с поршневого двигателя, которую 99,99% всех рассуждающих о мощностях поршневых двигателей никогда сам лично не измерял, а только считал по формулам 193... годов, и вычитывал из рекламных буклетов либо паспортов составленных маркетологами ковыряя в носу пальцем.
вы мне формулы в нос не суйте, я их и без вас последние 30 лет знаю - вы чисто практику плиз!

И с 1 пилотом Цессна-150 всё-таки взлетит при такой мощности с километровой ВПП.

ну евростар летает же с заменой 912 на 50 квт, и не каких километров разбега... вы отрицаете реальность?

А электромоторы + регуляторы "нехоббийного" исполнения, по цене заметно превосходят ДВС аналогичной мощности (насколько я знаю).

это просто время "первых", время "большого хапка". ...а электромотор сделать для себя любимого намного проще и дешевле чем какой нить захудалый одноместный деревянный птеродактиль  ;D  вот регуль - это да! пока не все могут это своими руками....

 

[i6vara]

Химик из Университета штата Колорадо (США) Эми Прието и ее коллеги решили изменить ситуацию, разработав аккумулятор нового типа, в основе которого лежит медная пена (пеномедь). Из пеномеди был создан анод, тогда как катод американцы сделали из алюминия с сетчатой структурой. Исследователи отмечают, что электроды в форме пены относительно просты в изготовлении, при этом они обладают 3D-структурой, что увеличивает площадь поверхности катода и анода, позволяя расположить их ближе друг к другу. Последнее, в свою очередь, значительно повышает плотность мощности батареи. В качестве электролита было использовано твердое вещество, что гарантируется безопасность аккумулятора: твердый электролит позволяет минимизировать риск возгорания.

Для создания протопопа батареи американцы применили относительно дешевое оборудование. Согласно расчетам Прието, стоимость серийного производства аккумуляторов на базе пеномеди будет примерно в 2 раза меньше по сравнению с затратами на изготовление обычных литий-ионных батарей на заводах в Китае. Группа исследователей из Университета штата Колорадо также рассчитывает, что батареи нового типа смогут хранить то же количество энергии, что и обычные аналоги, превосходящие их по габаритам на две трети. Заряжаться новые аккумуляторы будут в 5-10 раз быстрее современных, а количество циклов заряда / разряда будет выше в 10 раз. Может и нам повезёт...)) 😎

 

[KAA]

давайте - графики расчетов на винт СДВ1 или 2 по методике 1947 года, всякую мутоту с чисто условными л/с поршневого двигателя, которую 99,99% всех рассуждающих о мощностях поршневых двигателей никогда сам лично не измерял, а только считал по формулам 193... годов, и вычитывал из рекламных буклетов либо паспортов составленных маркетологами ковыряя в носу пальцем

Знание и использование этой мутоты позволяет мне периодически проектировать винты для "Финишпропа", которые затем становятся серийными изделиями.
А мощность самодельных двигателей я лично измерял на стенде. Потом на этих движках и полетел, причём в числе нескольких  своих товарищей . Также недавно я проводил замеры мощности и вычисление КПД бесколлекторного двигателя. 😉

ну евростар летает же с заменой 912 на 50 квт, и не каких километров разбега... вы отрицаете реальность?

Не отрицаю. Энерговооружённость "Евростара" изначально на 1/3 больше,чем у С-150. Т.е. полетит он как-то и с 61л.с.
А потребная для ГП мощность - вообще сил 25!
Было бы полезно, вместо лозунгов привести сравнительную таблицу характеристик 2-х "Евростаров" - бензинового и электрического.
Конечно, можно отказаться от основных понятий аэродинамики,механики и электротехники в пользу рассуждений о "тяге", "прухе" и "моще", но это-годится лишь для покупателей китайских интернет-магазинов. 😉   

 

[Slavka]

Знание и использование этой мутоты позволяет мне периодически.... 

можно мне сирому, помочь.... ну вот у меня есть винт 23 на 12 дюймов (диаметр на шаг), при оборотах 4700 на батарейке в 18,5 В при токе в 61А (с учетом падения напряжения примерно 950 Вт в реале) хочу получить 7,5 кг тяги в статике? есть ли, согласно вашей методе у меня реальная перспектива получить с этого винта эти затраты и эту тягу на этих оборотах, с учетом того, что скорость нулевой тяги при этих оборотах для данного винта меня устраивает? вопрос очень прост! для тех кто проектирует и строит винты не стоит яйца ломаного....ээээ....т/е - гроша выеденного! ну а если это еще к поршневому варианту с л/с привязать (ведь Вам проще расчитать к поршневому двигателю, ну типа - сколько л/с надо на этот винт для получения этих параметров?) дык ваще - респект и уважуха.... ждем ответа!

 

[maket]

2,5 киловатт/час лифепочка весит 50 кг при стоимости 150 тыс руб. держит 1000 циклов + 7 руб на зарядку от электросети = 157 р/час

1000 циклов будет при глубине разряда 30% . при глубине разряда 80 % будет 300 циклов.

при условии, что ток разряда не превышает 1С

вот и считайте стоимость цикла:  150 тыс /300 = 500 р
ещё столько же на расходование ресурса двигателя, системы управления и  (примерно) расходы на зарядку .  Итого 1000 руб для полёта по кругу.

если ток разряда превышает 1С, то всё кратно дороже по причине уменьшения количества циклов (приблизительно, но для оценки сойдёт)

 

[Lapshin]

А чем вы тут восхищаетесь то?

2,5 киловатт/час лифепочка весит 50 кг при стоимости 150 тыс руб. держит 1000 циклов + 7 руб на зарядку от электросети = 157 р/час

Если зарядка на аэродроме от бензинового генератора = 157 + 40 = 197 р/час

Бензиновый мотор при такой мощности расходует 1 литр бензина в час = 40 р/час

По весу имеем 49 кг не в нашу пользу, и дороже в 4 - 5 раз

Учитывая, что средний налет у пилота любителя 50 часов в год, а батарейки сдохнут через 2 - 3 года от старости то все выглядит еще печальнее > 1000 р/час

Если взять первый попавшийся литий-ионный аккумулятор, напр. такой:

Описания продукта: 24 Вольт 10Ah Электрический велосипед батарея с PCM 24Volt 10Ah Электрический велосипед батарея с PCM

Характеристики
1. LiFePO4 батареи производитель
2. Длинный цикл жизни, высокая производительность
3. Сертификация: CE, RoHS, SGS, RBRC, UN38.3N, ISO9001-2008
4. OEM и ODM услуг
5. Более 1000 циклов

Электрические батареи Транспорт особенности

Удобный дизайн
Самый легкий батареи рода на рынке. Батареи около 1.3kgs (24) и 2.0kgs (36V) в весе, 1/6 и 1/7 часть веса традиционных литий-ионный аккумулятор.

, окажется, что плотность энергии в нем составляет 5.55 кГ/кВт*ч (а не киловатт/час: час в числителе), а не Ваши 20 кГ/кВт*ч (50 кГ/2.5 кВт*ч).
В первом электромобиле Тесла просто взяли и тупо использовали 1688 батареек от ноутбуков, уложив в 450 кГ энергоемкость в 63 кВт*ч - это 7.14 кГ/кВт*ч; серийный вариант Теслы, выстроенный вокруг специально спроектированного аккумулятора, имел уже куда бОльшую плотность энергии.
Таким образом, если уже основа расчетов заведомо (в разы) некорректна - выводы из этих расчетов столь же заведомо неверны: по цене даже и не комментирую.

 

[KAA]

@ Slavka
Действительно, вопрос простой. Данную тягу при данных оборотах и диаметре получить можно, даже с того же винта СДВ-1.
Для этого потребуется около 1кВт механической мощности.
Кстати,и шаг практически тот же будет. Могут быть и немного другие варианты винтов с иными оборотами, при том же диаметре и мощности.
В данном случае, нужно получить чуть более 5 кг/л.с. Это много, но лишь 29 кг с 1 кв.м. ометаемой площади. Я получал 4 кг/л.с. и 40 кг/кв.м. При низкой удельной нагрузке на ометаемую площадь, это очень возможно.

 

[maket]

Всё-таки энергетическая плотность в единицах " Вт.ч/кГ " как-то более принята .
в частности - вполне работающая батарейка 97 кВт.ч запасённой энергии весит 850 кГ  т.е. около 114 Вт.ч/кГ.
электрохимическая система: литированный титанат -мультиоксид.