600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Повышение энергоэффективности

Преобразователи частоты

Чемпионат мира ABB FIA Formula E, который завершил свой седьмой сезон в августе 2021 года, — это не только захватывающее развлечение. Используемая технология также используется при разработке более энергоэффективных дорожных автомобилей, объясняет ОливьеШампанский, ведущий гоночный инженер команды TAG Heuer Porsche Formula E.

С момента своей первой гонки в Пекине в 2014 году ABB Formula E стала отличным развлечением для болельщиков по всему миру, в серии 2020-21 соревнуются 12 команд. Буква “Е” означает «электрический», что означает, что автомобили не могут использовать какой-либо другой вид энергии для питания самих себя. Но, несмотря на то, что это очень весело, у сериала есть более глубокая цель — способствовать устойчивой мобильности и, в конечном счете, помогать противодействовать изменению климата. Эти цели разделяют все вовлеченные компании. “Участие Porsche в Формуле E является частью глобальной стратегии производителя”, — говорит Шампенуа.

Одним из долгосрочных планов компании является создание к 2030 году цепочки создания стоимости, нейтральной к CO2. “Ключевой частью стратегии компании является электрификация дорожных автомобилей”, — объясняет он. Первый гибридный гоночный автомобиль Porsche был выпущен в 2010 году под названием GT3 R, и с тех пор было выпущено еще несколько автомобилей, таких как 919 Hybrid, который трижды выигрывал гонку на выносливость «24 часа Ле-Мана». Для обычных потребителей доступны такие гибриды, как Cayenne и Panamera, а также Porsche Taycan, первый полностью электрический автомобиль производителя, доступный с 2019 года.

“Если вы не будете управлять своей энергией, вы не закончите гонку”.

Даже если автомобили, используемые в ABB Formula E, имеют гораздо более высокие технические характеристики, чем дорожные автомобили, принципы, регулирующие их конструкцию, в целом те же. “Если вы не будете управлять своей энергией, вы не закончите гонку”, — говорит Шампенуа. “То, что мы делаем в Формуле Е, — это стараемся максимизировать наши показатели, чтобы быть самыми быстрыми на финише с определенным количеством энергии, что вполне сопоставимо с дорожными автомобилями, где вы хотите увеличить свой запас хода с заданным количеством электроэнергии”.

Как и следовало ожидать даже непрофессионалу, разработка электромобилей — непростой процесс, несмотря на предпринятые до сих пор шаги. Потенциальные трудности для электрических дорожных автомобилей становятся гораздо более очевидными в мире высокопроизводительных гонок. Одна из особенно поразительных статистических данных заключается в том, что автомобили ABB Formula E потребляют значительно меньшее количество энергии во время гонок по сравнению с автомобилями с бензиновым приводом. “Мы должны провести гонку с расходом энергии, эквивалентным шести литрам бензина”, — отмечает Шампенуа, в то время как автомобиль Формулы-1 может расходовать до 150 литров топлива за гонку: огромная разница.

Неудивительно, что при попытке выжать максимально возможную производительность из относительно небольшого количества энергии энергоэффективность играет особенно важную роль. Шампенуа утверждает, что необходимо учитывать эффективность силовой установки, энергоэффективность и управление, а также используемое программное обеспечение. В то время как проблема программного обеспечения имеет особое значение в гонках, силовая установка и элементы энергоэффективности одинаково важны для дорожных автомобилей. “Идея Формулы Е на самом деле заключается в том, чтобы стимулировать развитие технологий, которые могут быть применимы к дорожным автомобилям будущего, и это напрямую связано с разработкой дорожных автомобилей”. Он также отмечает, что разные типы автомобилей должны быть оптимизированы по–разному — вождение автомобиля на гоночной трассе сильно отличается от вождения в центре города.

Очевидно, что гоночные автомобили ABB Formula E чрезвычайно эффективны – более 95% вырабатываемой энергии используется для создания движения, по сравнению с 65% в автомобилях Формулы 1, – но по мере развития технологий можно добиться еще больших успехов. “Нынешний автомобиль поколения 2 доведен до предела. Большой шаг — это переход на поколение 3. С автомобилем, который сейчас находится в стадии разработки, мы сможем рекуперировать энергию при торможении на обеих осях, спереди и сзади, что означает большой шаг в энергоэффективности”.

“Энергия — это не неограниченный ресурс”.

Хотя ближайшая цель гоночной команды — успех в чемпионате, есть надежда, что разрабатываемая технология подтолкнет других производителей к созданию более устойчивой отрасли. “Мы все знаем, что энергия не является неограниченным ресурсом, и как инженеры мы должны разрабатывать технологии, которые подталкивают мир к лучшему использованию этой энергии”, — заключает Шампенуа.

“Энергоэффективность действительно является одним из ключевых аспектов стремления к устойчивому развитию. Небольшие приращения в нескольких областях могут иметь большое значение, поэтому я бы сказал, продолжайте настаивать на этих небольших приращениях, и в целом они будут иметь большое значение в будущем ”.