Электромобиль своими руками форум: Электромобиль своими руками — миф или реальность? Возможно и выгодно ли? | Своими руками

Renewable Energy — Возобновляемая энергетика

Категория: Экотранспорт,
31 марта 2016
7368

Развитие энергоэффективных технологий остановить невозможно, особенно в период постоянного подорожания энергоносителей. Нас уже трудно удивить солнечными панелями на крышах зданий, видом полей с ветряными электростанциями, проезжающими серийными гибридными и даже электромобилями. Однако, как водится у нас в стране, «кулибины» не пропускают технический прогресс и активно в нем участвуют — уже появились самодельные ветрячки и солнечные концентраторы, сделанные из подручных материалов, системы экономии освещения и даже самодельные электромобили, не один год колесящие по дорогам Украины.

Именно с руководителем общественной организации, объединяющей автолюбителей, которые переоборудовали или собираются переделать свои авто в электромобили удалось пообщаться корреспонденту интернет-ресурса «RE-Возобновляемая энергетика (renewable. com.ua)».

По словам Председателя правления ОО «Клуб «Электро-автосам» Вадима Медведева, клуб начал свою работу в 2006 году в виде форума автолюбителей, интересующих созданием электромобилей собственными руками. Форум был создан Александром Бруём из Винницы, который первым переоборудовал свою Таврию на электротягу. На протяжении нескольких лет клуб существовал в виде форума, пока в 2012 году не была официально зарегистрирован как общественная организация «Клуб электромобилистов «Электро-Автосам». Клуб получил свой сайт, и соответственно новый форум. Основная цель организации – популяризация и распространение технической информации о возможности переоборудования обычных автомобилей в электрические, создание новых конструкций электромобилей. Учредителями клуба выступили Гербштейн В.М. (создавший первый электромобиль «Электру-1» ещё в 1999 году), Полтавец В.М. и Грибинюк В.В. Со временем были созданы отделения клуба в Виннице, Одессе, Харькове, Днепропетровске, Крыму, Львове, Донецке, а совсем недавно в Кременчуге.

С времени создания организации, в ней уже более 40 электромобилей, а на новом клубном форуме 500 человек, каждый со своими идеями и разработками.

Вадим Медведев отметил, что за годы работы клуба были обобщены основные способы и методы создания электромобилей. Так, по мнению клубчан, наиболее подходящими для работы являются Таврии 1102, FiatFlorino/CitroenNemo, также б/у авто из Европы 1998-2004 годов – SAXO, Brlingo, Partner, подходят также микроавтобусы под комби-привод – VolksvagenT5, Mazda, Газель и «Запорожцы». Можно также использовать интересные культовые или редкие автомобили в хорошем состоянии из 80 или 90-х годов. При выборе донора (так называют авто для переоборудования) важную роль играет его вес, цена, наличие места для аккумуляторных батарей и эстетические данные.

Слева направо:
— Славута электро (автор Вячеслав Полтавец) с перемотанным электродвигателем по отечественной системе «Славянка»
— Электро Таврия Пикап (автор Андрей Лысенко) с двигателем от электропогрузчика
— Электра-2 (автор Валентин Михайлович) полностью самодельный электромобиль

Слева направо:
— Таврия Электро-2 (автор Александр Михайлович) с двигателем на постоянных магнитах и солнечной панелью на крыше
— Ситроен Сакс (автор Сергей Коломиец) электромобиль 2001года, которому дали вторую жизнь за счёт установки новых литиевых аккумуляторов

После того как автомобиль подобран, его владелец идет в ГАИ и берет разрешение на переоборудование, которое действует 1 год. После этого начинается непосредственно переоборудование – убирается все лишнее – двигатель внутреннего сгорания со всем навесным оборудованием, топливная и выхлопная системы. После этого подбирается электродвигатель – он может быть постоянного тока (Балканкар ДС 3,6/7,5/14, ЕВ 687, УВ 717, танковые и т.д.), асинхронный (промышленный либо перемотанные под «Словянку») и на постоянных магнитах – китайского либо украинского производства. К двигателю производится муфта и переходная плита. Подбирается контроллер, который также может быть либо импортный либо украинского (например, харьковского) производства. Затем наступает время подбора аккумуляторных батарей – их подбирают в зависимости от емкости, цены, количества циклов заряда (в идеале – 5-7 тыс. циклов), веса. Основным поставщиком АКБ является Китай. Самый идеальный вариант, по словам эксперта, — это батареи от разбитых Ниссан Лиф, которые после ДТП продаются отдельно. Важным моментом является необходимость обогрева батарей в морозные дни, поскольку холод сразу понижает емкость заряда. Помимо этого, нужно продумать про обогрев салона, ведь печки работают от ДВС, которого уже нет.

После этого наступает этап бюрократии – нужно провести экспертизу автомобиля. Экспертиза проводится в «ДержавтотрансНДІпроект» — единая организация, имеющая право на ее проведение, однако у нее на данный момент нет четкого перечня тестов по переоборудованию авто на электрический тип двигателя. Это приводит к тому, что владельца заставляют делать разного рода тесты в других местах, например, Институте электродинамики НАНУ. К тому же, экспертизу можно провести только в Киеве, что значительно утрудняет порядок для автовладельцев, оборудующих автомобили в регионах страны, ведь пока на электромобиле до Киева доехать сложно – сеть заряжающих станций невелика. Под нажатием общественности и клуба руководство «ДержавтотрансНДІпроекта» проводит регистрацию переоборудованных электромобилей особым решением, но это временная мера. Требуется решение на законодательном уровне.

Учитывая растущее количество переделанных автомобилей (по некоторым данным уже больше 200 единиц) с целью упрощения и систематизации проведения экспертизы переделанных автомобилей, клубом был подготовлен проект постановления КМ Украины «Порядок переоборудования транспортных средств на электрический тип двигателя», в котором четко указываются процедура переоборудования транспортных средств, которые будут эксплуатироваться на улично-дорожной сети общего пользования. В Порядок вошли нормы как из Европейских требований к безопасности электромобилей, так и из отечественных нормативов. Клубчане надеются, что Кабинет Министров Украины рассмотрит этот проект и будет принят общий и конкретный порядок прохождения регистрации самоделок.

Электро ЗАЗ 965 (автор Гидулян) с самодельным BLDC двигателем

Одноместный кабинороллер (коллектив под руководством Шота Ишхнели) полностью самодельный электромобиль для активной езды

Другим направлением работы клуба является изготовление и внедрение зарядных станций для электромобилей. Умельцам удалось создать самую дешевую, по их словам, зарядную станцию стоимость 12000 гривен (учитывая счетчики, кабели, монтаж) при стоимости импортной зарядной станции от 1200 долларов США. Уже три станции сделано на средства членов клуба, которые были установлены на трассах в придорожных заведениях. По словам Вадима Медведева, выходца из Донбасса, в его планах как председателя клуба – создание цепи зарядных станций по направлению Киев-Донбасс через Полтаву, Днепропетровск. Сеть уже строится и возможно будет продолжаться с помощью гранта от одной их экологических организаций.

Открытие совместного с Electrocars_club зарядного щитка в Лубнах (совместно с ЭлектрокарсКлуб)

Новая конструкция электрозарядки для всех типов электромобилей. Сейчас монтируется в Бердичеве

В ближайших планах клуба – пробег членов Клуба и всех желающих по маршруту Киев-Бар(Винницкой области)-Киев 13-15 мая 2016 года. Мероприятие будет полностью проведено за счёт спонсоров. Во время пробега в Барском колледже транспорта и строительства будет официально открыта зарядная станция. В пробеге могут участвовать электромобили, которые способны преодолеть по трассе на одном заряде не менее 90км и могут заряжаться со скоростью не менее 35км пробега/час. Регистрация на пробег открыта на сайте клуба. Также в планах участие 10-12 июня 2016 года в выставке «Plug-In Ukraine 2016» – первой международной выставке электротранспорта, которая будет проводиться в Киеве.

Из стратегических планов — создание в будущем своего производства электромобилей в Украине, ведь научная и техническая базы уже есть. По словам эксперта, одним из наиболее сбалансированных автомобилей является Renault ZOE и в планах – создание подобного, но с улучшенными характеристиками, электромобиля.

Также Вадим Медведев очень бы хотел, чтобы в Украине был проведен этап «Формулы Е» — международных автогонок на электромобилях высочайшего класса. Это состязание проводится с целью ускорить популяризацию электромобилей, показать их экономичность, экологичность и бесшумность.

Редакция желает Клубу удачи во всех начинаниях и благодарит за предоставленную информацию!

Автор: Дмитрий Ходоров

You have no rights to post comments

Самодельный электромобиль — всё не так, как думаешь / Хабр

Всем привет. Учась в университете я собрал маленький электромобильчик, ну или карт. Его фишкой было то, что всё управление электроприводом, включая тормоза было отдано самодельному контроллеру. И именно о том, как я делал этот маленький автомобильчик, и с какими подводными камнями столкнулся при постройке — хотелось бы рассказать в данном материале. Материал не претендует на уникальность, но для меня это был большой и интересный опыт.


Тема рассказа стоит на стыке аппаратного и программного аспектов. И в прошивке для контроллера я имел дело не с какими-то абстрактными понятиями или данными, а со вполне реальными «физическими» устройствами: реле, электродвигателем, транзисторами итп. Так что приведу кратенькую характеристику технической части, тот состав который был на момент всех танцев с бубном.

Основные узлы


Тяговый двигатель — коллекторный универсальный. Может работать как от постоянного, так и от переменного тока. Рабочее напряжение 220 вольт.

Аккумуляторная батарея — 25 свинцово-кислотных ячеек по 6 вольт фирмы Casil, соединённых последовательно, по итогу получаем батарею 150-160 вольт. Она установлена сзади и перемотана синей изолентой, всё как положено 🙂

Двигатель приводил колёса в движение через червячный редуктор с передаточным числом i=10. На фото видно, что двигатель сочленен с редуктором с помощью небольшого валика, он был выточен специально.

Системы торможения, то есть тормозного диска с суппортом не было в принципе. Поставить физический тормоз на тот момент не получалось. Поэтому торможение двигателем оставалось единственным реальным вариантом, так что управление торможением машины тоже пришлось брать на себя контроллеру.

Контроллер для блока управления


В принципе простой контроллер для электромобиля можно собрать и на «рассыпухе». Но хотелось бы, чтоб была возможность всё красиво настраивать с помощью программы, 21 век всё-таки. Путём долгих высоконаучных рассуждений за ужином я решил, что за основу контроллера стоит взять чип фирмы Microchip — pic16f877a, вот его краткие характеристики:

На тот момент я не очень шарил в электронике, и изначально хотел делать схему до безобразия тупой — двигатель включён или двигатель отключен, но вместо реле поставить транзисторный ключ, дабы ничего не щёлкало и не горело. Но решил, что риск оправдан, я ничего не терял да и просто хотелось сделать что-то стоящее. Так что остановился на связке микроконтроллер + силовой полевой транзистор в качестве ключа. Ручку газа и кнопку реверса вывел на руль.

Особенности схемы


При выборе транзистора я не скупился и выбрал IRFP4227PBF — N-канальный полевой транзистор (открывается положительным импульсом) на напряжение 200 вольт и максимальный ток 130 ампер. Корпус TO-247AC. Но, забегая вперед скажу — я смог сжечь и его.

PWM — что это такое и с чем её едят


Раз я использовал микроконтроллер в связке с полевым транзистором, то грех было не попробовать использование pwm/шим в схеме. Что такое шим? Широтно-импульсная модуляция (ШИМ, англ. pulse-width modulation (PWM)) — процесс управления мощностью методом пульсирующего включения и выключения прибора. — спасибо Википедии.

Достоинство такого способа управления транзистором: он во время работы находится в двух состояниях — либо полностью закрыт, тока нет и ничего не греется, либо он полностью открыт и сопротивление его составляет несколько милиом, соответственно в тепло на самом транзисторе рассеиваются какие-то доли ватта тепла, ну или единицы ватт, схема едва тёплая при таком режиме работы. И такой процесс — отрыть/закрыть происходит тысячи раз в секунду. Это называется частотой шим. Так же есть такая вещь, которая называется «скважность». Переводя на человеческий язык — эта цифра показывает какую долю времени открыт транзистор. Если чуть углубиться — допустим у нас частота ШИМ-синала 1000 герц. Значит транзистор открывается и закрывается 1000 раз за секунду, и процесс переключения между включено и выключено 1/1000 доля секунды. Величина 1/1000 — это период частоты. А с помощью скважности мы показываем какую часть времени от периода транзистор открыт и через него течет ток. Для примера: в программе скважность 255 — это максимальная мощность, 127 — 50%, 0 — транзистор закрыт.

Для генерации такой частоты применялся встроенный в чип «физический» контроллер, хотя есть возможность программной реализации, но в этом случае контроллер только и будет делать, что генерировать на выводе частоту с заданным периодом и скважностью. А с использованием контрллера из переферии МК можно было и генерировать сигнал, и чтоб программа делала что-то ещё.

Чем дальше в лес, тем злее волки — от частоты ШИМ зависит и то, насколько будет эффективно работать электропривод. Я пробовал разные частоты, от 2 до 15 килогерц, каждый раз это менялось программно. Честно говоря особой разницы не успел заметить, но уверен что она есть. К сожалению данных по этому вопросу не удалось получить в достаточном количестве. Единственное, что заметил — с разной частотой пищала машина во время работы. Кстати, если кто-то замечал в метро, электробусах и поездах, что во время старта слышно гул, писк, завывание — это как-раз таки пищат обмотки двигателя из-за работы на частотах контроллера. Очень это заметно на поезде «Ласточка», который по МЦК ходит, во время старта.

Подводные камни в алгоритме работы


Следующая проблема была с реверсом двигателя. Двигатель коллекторный, у него две обмотки — неподвижная — статор, на корпусе, и вращающаяся — ротор. Для изменения направления вращения необходимо развернуть направление тока в одной из обмоток, не меня направления в другой. Для этого использовались два реле, срабатывали они одновременно, «перекидывая» схему на реверс при подаче на них питания. Но в первом варианте прошивки была ошибка — реле переключились под нагрузкой. Как итог теста под нагрузкой — два сгоревших реле, так как двигатель — индуктивная нагрузка и на контактах реле была нехилая такая дуга, контакты просто расплавились и сгорели во время переключения.

Выход из ситуации — вводим в программу условие, что перед переключением снимаем нагрузку выкручивая скважность PWM-сигнала на 0, перекидываем реле, и опять включаем мощность на заданный уровень. Именно так и работали тормоза на машине — реверсом. Только хардкор — никаких датчиков и энкодеров, ничего. А вот и фото релюшки, это вроде как реле стартера от жигулей. Если переключать их не под нагрузкой, то вполне работают и с высокими напряжениями, 160 вольт при 15 амперах держали, но допускаю, что контакты грелись ввиду малого сечения.

После я допилил прошивку и мощность поднималась плавно до заданного уровня. А это уже исключает удары в трансмиссии и нагрузку на узлы. Вот так одна строчка в программе может увеличить срок службы агрегата.

Соединяем контроллер с транзистором правильно


Оставалось только правильно сочленить транзистор с контроллером. Сделал я это несколько не правильно, через оптическую пару, напрямую. Но эта схема прокатывает при работе с низкими напряжениями, при высоких рабочих напряжениях постоянно сгорал затвор транзистора, да и для управления нужен двухтактный драйвер. Нормальная схема приведена ниже. Но тем не менее на один раз схемы с оптической парой хватило, каким-то чудом на тест драйве она работала, а выгорать начала сразу после него. Вот схема «правильного» драйвера, только в моём варианте ещё была развязка оптикой от контроллера. Картинка взята с Drive2:

Несколько интересных моментов

  • При старте электродвигатель потребляет в разы больше электричества даже без нагрузки. А при заторможенном во время старта роторе графитовые щётки начинали дымиться.
  • В тот момент, когда на машине сгорает транзистор — она начинает ехать сама, ибо батарею от двигателя отделяет только транзистор. Так что введение схем защиты оправдано, если не хочешь бежать за машиной и молиться, чтоб она никого не сбила.
  • Двигатель, который я использовал, взят из стиральной машинки. Обороты без нагрузки у него заявлены 14000 — верится слабо, но на шильдике была именно эта цифра. Хотя он прекрасно тянет «с низов».
  • Напряжение на батарее проседает, без нагрузки у меня оно было около 150 вольт, под нагрузкой спокойно может быть 140. А если батарея подсевшая то и 130, из-за этого на свежих батареях первые несколько минут машина могла ехать очень хорошо, потом когда батареи тратили где-то 20-30% энергии, то начинался более менее рабочий режим, машина ехала медленнее, медленнее разгонялась, но это было не так заметно. Когда батареи съедали примерно 70% заряда, то езда превращалась в черепаший ход.
  • У меня получилось сжечь даже довольно мощный транзистор из-за перенапряжения на его затворе. Для защиты от этого нужно зашунтировать затвор транзистора диодом на + источника питания драйвера транзистора.
  • Реле подключались к МК с помощью маломощных транзисторных ключей на небольших полевичках.

В конце концов получилось то, что на видео


Вообще мои опыты с электроприводом начались ещё в школе и я испробовал много разных конструкций, но это самая удачная схема на тот момент. Если материал понравится, то напишу отдельный пост про всю эпопею.

UPD: Изменил ошибки в статье, спасибо всем, кто откликнулся

новых сообщений | Форумы электромобилей DIY

Новые сообщения | Электромобили своими руками Форумы

JavaScript отключен. Для лучшего опыта, пожалуйста, включите JavaScript в вашем браузере, прежде чем продолжить.

Новые сообщения
Популярный
Новая витрина
Новая галерея
Новости и статьи
Ищу ответы

Jeep CJ «Surge» @ SEMA 2022

  • remy_martian
  • Все модификации и сборки электромобилей

2

 от
remy_martian

TCCH Elcon ремонт и устранение неисправностей зарядного устройства

  • kennybobby
  • Аккумуляторы и зарядка

171819

 от
Coulomb

Сборка (и тестирование) аккумуляторных батарей из литиевых элементов для автомобиля Chevy Volt

  • Functional Artist
  • Аккумуляторы и зарядка

345

 от
Functional Artist

Одновальные моторы-втулки

  • Аккумуляторная батарея
  • Внедорожные транспортные средства

 от
тимбадж

2015 Leaf Charger — быстрая зарядка не запускается

  • evVanagon
  • Техническое обсуждение

 от
evVanagon

Новое в EV. Требуется информация об автономной трансмиссии Leaf

  • FocusProject-AWD
  • Техническое обсуждение

 от
D&VsEVJeep

Протокол Hyper9 CAN?

  • Джип Мэн
  • Техническое обсуждение

2

 от
СаймонРафферти

электронная карта

  • кевинкнаус
  • Представление новых участников

 от
Функциональный художник

Новый член

  • Ларрибия
  • Представление новых участников

2

 от
remy_martian

Нить Hyper-9

  • ИЛИ-Карл
  • Электродвигатели

 от
Лунный Блок

Новый участник в Канаде — Rover SD1 или Jaguar

  • Etobicoke
  • Представление новых участников

 от
Саймон Рафферти

Переоборудование малого дизельного трактора

  • ratchet6900
  • Электродвигатели

2

 от
remy_martian

Ev Обмен Caddy

  • aydenyoung
  • Все модификации и сборки электромобилей

 от
remy_martian

Форд думаю

  • jl1000r
  • Объявления

 от
Нельсон Милано

REV Consultants (Оттава, Канада)

  • Рон
  • Профессиональные конверсионные услуги

 от
NelsonMilano

2013 Vantage International EV1000

  • gorhamn5
  • Все модификации и сборки электромобилей

2

 от
CREWCAB

Nissan отказывается от ChaDeMo и воздушного охлаждения батареи в Ariya

  • remy_martian
  • Серийные электромобили

 от
Брайан_

Преобразование трактора David Brown 880

  • Trickytrotter
  • Внедорожные транспортные средства

23

 по
remy_martian

Новый член

  • felicitydavis1556
  • Представление новых участников

 по
ФелиситиДэвис1556

Продается

4 Батарейный модуль Tesla 24 В 230 Ач 5,2 кВтч

  • hjunk10
  • Объявления
  •  Северо-восток Филадельфии, Пенсильвания

2

Был ли когда-нибудь интерес к электронному приводу Honda?

  • Thinkpad4by3
  • Электродвигатели

 по
Thinkpad4by3

Хочу купить

wtb: инвертор Dead Tesla LSU

  • remy_martian
  • Объявления

Самое быстрое время конвертации?

  • Хочу преобразовать
  • Все модификации и сборки электромобилей

 по
ветряк

сообщения EV-List-News за период с 2022 1024 по 2022 1030

  • Брюседп5
  • Новости электромобилей

 по
Брюседп5

Разыскиваются: охлаждающие пластины Chevy Volt

  • halestorm
  • Объявления

 по
rod19033

Новый член

  • TomStr
  • Представление новых участников

 по
ТомУл

Переход от мотоциклов к электромобилям

  • Coldrod. com
  • Представление новых участников

 по
remy_martian

Какой контроллер для приводов Tesla поддерживает круиз-контроль?

  • shackf16
  • Контроллеры

 от
remy_martian

[EVDL] Elcon PFC 1500 Умер

  • Список EVDL
  • Список EVDL

 по
голландский2934

Преобразование Шевроле S10

  • kdeeny57
  • Представление новых участников

 по
remy_martian

1999 Jeep Wrangler Sahara EV Conversion

  • Д&ВСЕВДжип
  • Все модификации и сборки электромобилей

111213

 по
Д&ВСЕВДжип

Контроллер Zilla

  • Келли Мэйо
  • Контроллеры

 по
Келли Мэйо

Новый солнечный автомобиль (с педалями)

  • _GonZo_
  • Все модификации и сборки электромобилей

2

 по
дуремар

Использование гибридного аккумулятора Golf GTE 5Q0915590K

  • Alan3114
  • Аккумуляторы и зарядка

2

 по
Артур8

Продается

Поставка литий-ионных аккумуляторов второго срока службы

  • Amy_Murg
  • Объявления
  •  Уэст-Мидлендс, Англия