-
Proč?
- Pokrýt kategorii elektromobilů, která dnes v Evropě není dostupná
- Pokusit se o plné (racionální) využití dnes dostupných technologií
-
Paralelně k podobným projektům
- Sada universální šasi pro stavbu speciálních vozů
- Wallboxy a komunitní nabíjecí infrastruktura
- ...
-
Zavést koncept Open HW do elektromobility
-
Nastartovat technologické "pískoviště"
- Optimalizace konceptu
- Optimalizace technologií a materiálů
- Sběr zkušeností, znalostí a názorů /nápadů
- ...
- Popularizace,
propagace,
sdílení
- Vytvořit otevřené standardy pro jednotlivé komponenty
-
Nastartovat vznik společenství vývojářů a malých výrobců
- Spolupráce na vývoji a malosériové výrobě
-
Sdílení komponent
- Každý dělá to, co umí nejlépe
- Vzájemný obchod /výměna
- Vytvoření "trhu" s komponentami
- ...
- Vytvoření kompletní stavebnice
- ...
- Z hoby udělat zajímavý startup
-
Postrčit řešení legislativních problémů /nejasností
-
Homologace
- Komponent
- Celé stavebnice
- Hotového vozu
- Povolení k provozu experimentálních vozů
- ...
- Naskočit do rozjíždějícího se vlaku
-
Koncept
-
Malé vozítko
-
Důvody
-
Ekonomické
- Pořizovací cena srovnatelná s malým autem se spalovacím motorem (při sériové výrobě)
- Velmi nízké provozní náklady
- Dlouhá životnost
- Snadná údržba
- TOC výrazně nižší než dnešní malý vůz
- Zvýšení efektivity osobní dopravy
- Druhý vůz do domácnosti,
Car sharing...
-
Obchodní
- Není na dnešním trhu
- Pokrývá většinu současných potřeb
- Může nastartovat "dobu elektromobilní"
- Působí skromně, málo reprezentativní
-
Prostorové
- Malý půdorys
- Lepší manévrovatelnost
- Parkování kolmo k chodníku
- Na jedno parkovací místo se vejdou 2 - 3 pidimobily
-
Ekologické
- Opravdu čistá doprava
- Malá ekologická stopa
- Bezuhlíková technologie
- Podpora alternativních energetických zdrojů
-
Technologické
- Vyzkoušení konceptu "opravdového" elektromobilu
- Standardizace základních prvků
- Motivace pro výrobce dílů
- Příklad pro uživatele
-
Užití
- Cesta do práce a na nákup
- Pošťáci, kurýři...
- Rozvoz drobného zboží
- Servisáci, údržbáři...
- Taxi
- Policie...
- Car sharing
- ...
- Většina osobní dopravy ve městě
- Náhrada malých dodávek
-
Vlastnosti
- Maximální jednoduchost
- Nízká cena
- Vysoká spolehlivost
- Dlouhá životnost
- Nízké provozní náklady
-
Styl Spartan, základ pro další varianty a rozšiřování
- Dovybavení o "luxusní" elektroniku
- Dovybavení o tepelné čerpadlo
- Varianty interiéru
- Varianty karoserie
- ...
-
Typy
- Std. městský vůz
- S omezením pro mladistvé a seniory
-
Hlavní parametry
-
Rozměry
- půdorys cca 150 x 250 cm
-
Dojezd
- cca 160 km
-
Max rychlost
- cca 90 km/hod
-
Nabíjení
-
3x400V/32A
- cca 30 až 90 minut, dle velikosti baterie
-
Hmotnost
- bez baterií <300 kg (dle provedení)
- baterie: v současnosti cca 4 kg/kWh
-
Konfigurace
- buď 1 + 2 sedadla
- nebo řidič + europaleta
-
Počet dveří
- 3
- Žádné (plážové vozítko)
- Zvážit možnost nastupování řidiče zepředu
-
Konstrukce
- Motory v kolech
- Baterie a technologie v podlaze
- Rovná podlaha
- Hladké břicho
-
Interiér
- Variabilní
- Odolný
- Snadno omyvatelný
-
Inteligence
- GPS
- WiFi
- Detailní monitorování stavu
- Dálková správa
- Tablet jako palubní deska
-
Optimalizace provozu
- Car sharing
- Nabíjení
- Alarm / zabezpečení
- Údržba
-
Navigace
- K autu
- Mobil
- Cestou
- Tablet auta
-
Příprava k odjezdu
- Nabití baterií na daný čas
- Odmražení skel a vytopení interiéru na daný čas
-
Černá skříňka
- Později
- viz slohovka "Jak elektromobilita mění Svět"
- ...
-
Konstrukce
-
Motory
-
Instalace v kole
- Uvolní prostor ve voze
- Vyloučí ztráty v převodech
- Zjednoduší standardizaci
-
Zvýší neodpruženou hmotnost
- Uvážit vložení další pružnosti mezi motor a disk
-
Měnič součástí motoru
-
Koncept "mikromotorů" Protean
- Rozložení proudu na více spínačů
- Umožní i extrémní přetížení (rekuperace)
- Menší elmag. rušení
- Jednodušší konstrukce
- Snadnější standardizace
- Větší hmotnost a náročnější chlazení
-
Napájení
- Jmenovitý výkon dosažitelný ve velkém rozsahu napájecích napětí (ideálně 100 až 500 V)
- Krátkodobá přetižitelnost min. 2x
-
Měření
- Otáčky / poloha (úhel)
- Teplota
- Proud
- Točivý moment
-
Řízení
- Otáčky (výkon?)
- Plynulý přechod mezi akcelerací a rekuperací
-
Osazení
-
2x5 kW
- Zadní náhon
- Max rychlost cca 80 km/h
- Velmi malé zrychlení 0 až 50 km/h cca 20 sec
- Lze zlepšit krátkodobým přetížením motoru
- Zrychlení závisí na zatížení a osazení bateriemi
-
2x10 kW
- Zadní náhon
- Max rychlost cca 120 km/h
- Zrychlení 0 až 100 km/h cca 30 sec
- Lze zlepšit krátkodobým přetížením motoru
- Zrychlení závisí na zatížení a osazení bateriemi
-
2x20 kW
- Zadní náhon
- Max rychlost cca 150 km/h
- Zrychlení 0 až 100 km/h cca 20 sec
- Lze zlepšit krátkodobým přetížením motoru
- Zrychlení závisí na zatížení a osazení bateriemi
- Větší neodpružená hmota
-
4x10 kW
- Náhon 4x4
- Max rychlost cca 150 km/h
- Zrychlení 0 až 100 km/h cca 20 sec
- Lze zlepšit krátkodobým přetížením motoru
- Zrychlení závisí na zatížení a osazení bateriemi
- Výhody náhonu 4x4
- Komplikovanější konstrukce
-
4x20 kW
- Náhon 4x4
- Max rychlost cca 200 km/h
- Zrychlení 0 až 100 km/h cca 12 sec
- Lze zlepšit krátkodobým přetížením motoru
- Zrychlení závisí na zatížení a osazení bateriemi
- Výhody náhonu 4x4
- Komplikovanější konstrukce
- Větší neodpružená hmota
- Standardizovaný interface
-
Baterie
-
Moduly
-
cca 50 V/modul
- Proč?
- Variabilita kapacity
- Snadné měření a protokolování stavu článků
- Údržba / optimalizace životnosti výměnou článků mezi moduly
- Lepší využití kapacity článků
- ...
- Jak?
- Nabíječka v každém modulu
- Bypass každého modulu
- Měření a protokolování napětí a teploty každého článku
- Vykáže-li protokol větší rozdíly kapacity článků,
lze články přeskupit tak, aby v každém modulu
byly co nejpodobnější
- Je-li překročeno max napětí (nabíjení) nebo min napětí (vybíjení)
je modul odpojen (bypass)
- Při velkém množství modulů lze sestavu volně konfigurovat (bypass)
-
verze
- dnešních cca 50Ah
- dnešních cca 100Ah
- ...
- Standardizovaný rozměr a I/O
-
Osazení
- V podlaze pidimobilu je prostor pro cca 10 modulů
- Minimální osazení 4x50V/50Ah
- 10 kWh
- cca 80 až 120 km
- Maximální osazení 10x50V/100Ah
- 50 kWh
- cca 400 až 600 km
-
Zvážit konstrukci s několika snadno výměnými (přídavnými) moduly
- Dobíjení výměnou modulu
- Snadná úprava na delší cestu
-
Zvážit řízení teploty baterie
- Vyhřívání /chlazení
- Vzduchem
- Transformátorovým olejem
- Zvážit možnost spojení s topením /klimatizací interiéru
-
Superkapacitory
- Superkapacitor paralelně ke každému článku
- Při intenzivním brzdění je rekuperační proud mnohonásobkem jmenovitého proudu
- Kapacita musí odpovídat kinetické energii vozidla při max. rychlosti
- Superkapacitor by měl prodloužit životnost baterie / snížit počet cyklů a max. proudy článků
- Superkapacitor má velmi malý vnitřní odpor, proto může mirně zlepšit dynamiku vozu
- Superkapacitory zvýší hmotnost vozu
- Superkapacitory zvýší cenu vozu
-
Palubní zdroj
- Nezávislá baterie 12V/cca 20Ah
-
Napájení:
- Světel
- Palubních přístrojů
- ...
-
Nabíjení:
- Z hlavní baterie
-
Fotovoltaikou na střeše (optional)
- Udrží přístroje funkční i po několikaměsíčním parkování
- Zvýší cenu vozu
- Nutno připravit upevňovací prvky pro zahrádku
- Kolo
- Lyže
- Rakev
- Žebřík
- ...
- Při nabití palubní baterie přepne na dobíjení hlavní baterie
- Udrží hlavní baterii v přijatelné kondici i po několikaměsíčním parkování
- Možnostpřipojit vnější fotovoltaické panely (optional)
- Vhodné pro expedice do exotických krajů
-
Podlaha
- Komůrkový sendvič nebo klec
- Hladké břicho
-
Nekorozivní lehký a pevný materiál
- Dural
- Titan
- Kompozit
- Baydur
- ...
-
Odnímatelné kryty jednotlivých komůrek
- Nesmí snížit pevnost sendviče
- Hermetické
- Přístup z interiéru
-
Podvozek
- Subtopic 1
- Interiér
-
Chytrost
-
Centrální kontrolér
- BMS
- Ovládání hnacích motorů
- Posilovač řízení
-
Extrémně vysoké nároky na spolehlivost
- Přísné testování
- Podrobná dokumentace
- Nároky podobné jako na kritické díly avioniky
- Palubní tablet
- Černá skříňka
- Mobilní telefon
- Komunikace
-
Legislativa
-
Certifikace
-
Stavebnice či hotových vozů
- Pro městské vozy
- Pro malosériové vozy
- Pro experimentální vozy
- Komponent
-
Omezení dle řidičského průkazu
-
Moped
- Jen omezení max. rychlosti na 50 km/hod
-
Možno SW aktivovat
- Sdílení vozu v rodině
- Carsharing
- ...
- Osobní auto