Bilans energetyczny samochodu

[picard2]

Poniewaz specjalisci nie zagladaja na Forum Nauka wiec bede ich szukal tutaj.

Bilans energetyczny samochodu.Przedruk z TN
Autor: picard2
Data: 17.01.07, 20:48
------------------------------------------------------------------------------
--
Zalezy glownie od oporow trakcyjnych( powietrza i tarcia mechanicznego) i
ewentualnie poboru energii przez urzaqzenia pomocnicze(klimatyzacja).
Obliczenia podaje dla samochodu typu Renault Clio ktory porusza sie z
szybkoscia 100km/godz (27m/s).Dla pokonania: oporow powietrza
(proporcjonalnych do trzeciej potegi szybkosci) potrzeba 7kW, oprow tarcia
(proporcjonalnych do szybkosci) 3kW ,dla klimatyzacji 1kW do 2kW.To znaczy
ze moc rozwinieta przez tego rodzaju samochod jest rzedu 10kW przy 100km/godz.

Motor termiczny
===============
Wazy okolo 100kg a zbiornik 40kg.Idealnie 1 litr paliwa daje 10kWh termicznych
czyli pozwala przejechac przez godzine 100km z szybkoscia 100/godz.Ale w
przykladzie bardziej realnym sprawnosc przemiany energii wynosi maksimum :23%
dla benzyny i 28% dla diesla.Tego rodzaju sprawnosci sa rzadkie i trzeba
liczyc dla samochodow w trakcji miejskiej ~10% (powody: zimny
motor ,szybkosc rozna od szybkosci optymalnej,homowania przyspieszenia ..).Po
za tym zuzycie benzyny jest prawie stale ponizej 60km/godz.Z tego powodu Clio
zyzywa: ~5l/100km na drogach i 7,5l/100km w miescie.

Silnik elektryczny
==================
Zalezy od wydajnosci baterii ktorych glownym parametrem jest maksymalna moc
chwilowa (wydawana do silnika lub pobierana w czasie hamowania.Ten sam
parametr okresla czas ladowania baterii.W przykladzie obliczen
wezme baterje Lithium (160Wh/kg) mimo iz proby ktore przedstawialem poprzednio
byly oparte na samochodzie z NiCd.
Ceny obecnych bateri :Pb=0,2€/Wh; NiCd=0,8€/8Wh ;Li-ion=2€/Wh
Wybor Li-ion jest oparty na duzej znizce kosztow ostatnich baterii mocy
produkowanych przez Chiny ( 160Wh/kg) ktore sa proponowane za 0,3 €/Wh.Te
baterie przekraczaja 1000 ladowan.
Z bateriami Li-ion zasilajacymi motor "AC brushless" i z turbina na gaz plynny
do podladowania baterii mozna przjechac samochodem wazacym 1000kg dystans
<200km w miescie.Turbina termiczna wlacza sie tylko przy nadmiernym
rozladowaniu baterii i wtedy ze zbiornikiem na 12 litrow plynnego gazu
autonomia samochodu przekracza 500km.Optymizacja przyspieszen i hamowan w
miescie dokonywana jest dzieki "superkondenatorom" wazacym 20kg mogacym
zmagazynowac 100kJoules elektrycznych.
Klimatyzacja samochodu za pommoca pompy cieplnej.

Ceny(Francja)
=============
Przyjmijmy ze litre paliwa jest rowny 1€.Cena elektrycznosci w nocy wynosi
80€ za 1MWh co daje vene "tankowanie" 25KWh=2€.Jadac wylacznie na
elektrycznosci samochod zuzywa 25kWh na 200km.Ladujac baterie 1000 razy
przejezdzamy 200 000km.Na tym samym dystansie bedzynyna zuzyta =14 000 litrow
Inwestycja w baterie jest oplacalna jesli bateria kosztuje mniej niz 14 000€.
Bateria produkcji chinsikej Li-ion na 25KWh kosztyje 6000€.Stad ostatnie
zainteresowanie GM w produkcji samochodow elektrycznych.

Bilans energetyczny (Francja)
=============================
Pelny bilans nie moze sie tylko opierac na sprawnosci silnika .Nalezy sie
zainteresowac przedewszystkim sprawnoscia i sposobem produkcji energii
elektrycznej.Biorac pod uwage straty w linjach przesylowych(8%)i w
przeksztalnikach elektronicznych (10%).W sterowaniu brushless (10%).Sprawnosc
ladowania baterii jest rzedu 0,9.Nalezy wiec pomnozyc sprawnosc elektrowni
przez 0,65.Biorac pod uwage ze sprawnosc termiczna elektrowni jadrowych wynosi
24% a w najnowocesniejszych central na gaz plynny otrzymujemy 30% ; w kazdym
z tych przypadkow redukcja gazow cieplarniatych jest oczywista.Gdyz nawet
w ostatnim wypadku gaz plynny odsyla do atmosfery 25%mniej CO² niz benzyna
a srednia sprawnosc motoru benzynowego to 15%.
Chris

[nairias]

Warto jeszcze dodać, że sprawność elektrowni atomowych jest tutaj praktycznie bez znaczenia (czy to będzie 25% czy 75%), ponieważ właściwie w ogóle nie emitują CO2, a koszt paliwa jest nikłym ułamkiem kosztu uzyskania energii.

Trafiles na dobre forum

[dewulot1]

Tu sie dowiesz ze opor powietrza rosnie z druga a nie trzecia potega predkosci,
a straty mechaniczne maleja czym bieg jest wyzszy.

[picard2]

dewulot1 napisał:

> Tu sie dowiesz ze opor powietrza rosnie z druga a nie trzecia potega
predkosci, a straty mechaniczne maleja czym bieg jest wyzszy.

Masz racje duzo mnie nauczyles a przedewszystkim uwaznie czytac co pisze.A wiec
efekt aerodynamiczny ktoremu podany jest samochod wynosi:
F=1/2kaSv²---->Nt
gdzie a=1,2kg/m3 ; S=1,8m² dla Clio ; v sybkosc w m/sec, a-wspolczynnik
aerodynamiczny dla Clio= 0,32 do 0,36.Stad dla Clio(jak dla wszystkich
samochodow tej kategori) moc potrzebna na podtrzymanie stalej szybkosci 27m/sec
jest propocjonalna do v3(TRZECIEJ POTEGI SZYBKOSCI) czyli
P=Fv =7,2kW
Opory trakcji
F=bmg=0,012*10000N=3kW---> dla 27m/sec
przyjmuje ze opony sa idealnie napompowane i b=0,012 ciezar samochodu 1000kg.
Wszystko jest przeliczone na kola wiec nie wiem co tu robi skrzynia biegow.

[picard2]

picard2 napisał:

> Opory trakcji
> F=bmg=0,012*10000Nt=120Nt---> dla 27m/sec moc zuzyta =3kW.
> przyjmuje ze opony sa idealnie napompowane i b=0,012 ciezar samochodu 1000kg.
> Wszystko jest przeliczone na kola wiec nie wiem co tu robi skrzynia biegow.
>

[dewulot1]

> Wszystko jest przeliczone na kola wiec nie wiem co tu robi skrzynia biegow.
>

Ja tez nie wiem co robi w samochodzie skrzynia biegow. Jutro wywalam moja.

[zgryzliwy1]

dewulot1 napisał:

> Tu sie dowiesz ze opor powietrza rosnie z druga a nie trzecia potega predkosci

i jeszcze to ,ze chociaz sila oporu powietrza rosnie z druga potega szybkosci to
moc rosnie jednak do trzeciej potegi - a zdaje sie to bylo wyliczane ?

-

[dewulot1]

Cytuje autora watku:

Dla pokonania: oporow powietrza
(proporcjonalnych do trzeciej potegi szybkosci) potrzeba ...

Przez uzycie liczby mnogiej (opor-OW) i imieslowu czasownikowo-rzecznikowego
bezposredniego czynno biernego dla rodzaju nijakiego (proporcjonaln-YCH) autor
wyraznie nie pisze o mocy, bo wtedy bylaby liczba pojedyncza, rodzaj zenski,
koncowka proporcjonal-NEJ.

[picard2]

dewulot1 napisał:

> Cytuje autora watku:
>
> Dla pokonania: oporow powietrza
> (proporcjonalnych do trzeciej potegi szybkosci) potrzeba ...
>
> Przez uzycie liczby mnogiej (opor-OW) i imieslowu czasownikowo-rzecznikowego
> bezposredniego czynno biernego dla rodzaju nijakiego (proporcjonaln-YCH)
autor
> wyraznie nie pisze o mocy, bo wtedy bylaby liczba pojedyncza, rodzaj zenski,
> koncowka proporcjonal-NEJ.
>
Jak mogles sie domyslec z mojego postu jezyk polski nie jest moim jezykiem
ojczystym (mieszkam we Francji) i jego subtelnosci sa dla mnie obce.Natomiast
wykladam trakcje elektryczna i umie odroznic sam opor od mocy potrzebnej na
na pokonanie tego oporu.Zreszta podalem elementarne odliczenia.Mysle ze w
jezyku polskim opor nie podaje sie w kW.Moim celem bylo porownanie samochodow
na motor spalinowy z samochodami elektrycznohybrydowymi.

[dewulot1]

> Jak mogles sie domyslec z mojego postu jezyk polski nie jest moim jezykiem
> ojczystym (mieszkam we Francji)

Te, picard, na pewno jestes Arabem, Murzynem, Cyganem albo Zydem, tylko bron
boze Polakiem. Uwazaj bo ci batyskaf zatonie.

[crannmer]

dewulot1 napisał:

> Te, picard, na pewno jestes Arabem, Murzynem, Cyganem albo Zydem, tylko bron
> boze Polakiem. Uwazaj bo ci batyskaf zatonie.

Ot wypowiedz europejczyka, czlowieka dwudziestego pierwszego wieku,
internacjonalisty z Pcimia Dolnego.

Zaprawde godny obywatel VI Rzeczypospolitej kartoflanej. Jaki rzad, tacy obywatele.


MfG

C.

Swoj broni swojego?

[dewulot1]

Ty, crannmer, jestes Arabem, Murzynem, Cyganem , Zydem czy Francuzem?

[crannmer]

dewulot1 napisał:

> Ty, crannmer, jestes Arabem, Murzynem, Cyganem , Zydem czy Francuzem?

Wybierz sobie. Kazdy wybor bedzie trafny.

(jak takich czasem czytam, to sie wstydze, ze jestem ssakiem)

MfG

C.

[dewulot1]

Juz wiem, crannmer jest swiatowcem.

[zgryzliwy1]

dewulot1 napisał:

> Przez uzycie liczby mnogiej (opor-OW) i imieslowu czasownikowo-rzecznikowego
> bezposredniego czynno biernego dla rodzaju nijakiego (proporcjonaln-YCH) autor
> wyraznie nie pisze o mocy, bo wtedy bylaby liczba pojedyncza, rodzaj zenski,
> koncowka proporcjonal-NEJ.

odbilo Ci czy jak ????

wystarczy przeczytac calosc i to zdanie,mimo ze faktycznie zle skonstruowane:
" Dla pokonania: oporow powietrza (proporcjonalnych do trzeciej potegi
szybkosci) potrzeba 7kW "
nie powinno nikogo zmylic co do intencji autora

ale Ty musisz sie wymadrzac :-((

[dewulot1]

Chodzi o to ze "rzucam okiem" na rozne teksty, widze ze nie trzymaja sie kupy,
i nie czytam do konca. Czasami sobie pozwalam z nich zazartowac. Czytajac ten
tekst ponownie tylko utwierdzilem sie w przekonaniu ze zawiera za duzo
niescislosci. Autor na przyklad pisze o "trakcji" czy jej oporach i chyba mysli
ze tam sa wliczone straty mechaniczne w przeniesieniu napedu.

[rasiauskas]

Kiedys w miesieczniku focus o tym bylo. Ale to pare lat temu :
0

[mobile5]

picard2 napisał:
> Pelny bilans nie moze sie tylko opierac na sprawnosci silnika .Nalezy sie
> zainteresowac przedewszystkim sprawnoscia i sposobem produkcji energii
> elektrycznej.

I uciążliwością dla środowiska procesu produkcji i utylizacji baterii.

Baterie

[picard2]

Zupelna racja.Odpady baterii stanowia powazny problem ktory zostal
rozwiazany dla naszych akumulatorow przez budowa calego przemyslu
przerabiajacego te odpadu.To co zrobiono dla Pb mozna tez zrobic dla Li
tymbardziej ze kilka jednostek przemyslowych juz przerabia Li-ion pochodzacy
z zasilaczy elektronicznych(telefon ,coputer..)
Jesli baterie mocy uzywane pocztkowo NiCa byly mocno toksyczne Li jest mniej
toksyczny od Pb.

Toksyczny potencjal litu

[crannmer]

picard2 napisał:

> Li jest mniej
> toksyczny od Pb.

Moglbys, o krynico madrosci, przyblizyc toksyczny potencjal litu?

MfG

C.

[picard2]

crannmer napisał:

> picard2 napisał:
>
> > Li jest mniej
> > toksyczny od Pb.
>
> Moglbys, o krynico madrosci, przyblizyc toksyczny potencjal litu?
>
> MfG
>
> C.

Nie.

[crannmer]

picard2 napisał:

> > Moglbys, o krynico madrosci, przyblizyc toksyczny potencjal litu?
>
> Nie.

Nie, bo go nie znasz; nie, bo go znasz, ale nie podasz, czy nie, bo lit nie ma
toksycznego potencjalu?

MfG

C.

[picard2]

crannmer napisał:

> picard2 napisał:
>
> > > Moglbys, o krynico madrosci, przyblizyc toksyczny potencjal litu?
> >
> > Nie.
>
> Nie, bo go nie znasz; nie, bo go znasz, ale nie podasz, czy nie, bo lit nie ma
> toksycznego potencjalu?
>
> MfG
>
> C.

Nie bo nie jestem chemikiem.W gwarze samochodowej mowiac Pb nie mysli sie o
olowiu ale o baterii tak samo Li oznacza baterie Li-ion.Dane o tym mozesz
znalesc wszedzie.
scholar.google.com/scholar%3Fq%3DToxicity+of+batteries+des+batteries%
26hl%3Dfr%26lr%3D%26rls%3Dcom.microsoft:en-US%26oi%3Dscholart

Dobrej nocy.

[lymeryk]

sluchaj
czy mozesz wyjasnic o co ci chodzi?
co chcesz udowodnic,
zebrales troche danych na temat balansu energetycznego samochodu i
przetwarzania roznych rodzajow energii,
bez podania zrodel.
Niektore z tych podanych przez ciebie liczb wydaja sie byc watpliwe, naciagane
lub po prostu nie robia sensu.

O co ci chodzi???
Jezeli jezyk polski stwarza ci problemy napisz w innym.

[dewulot1]

Doskonale podsumowanie calej tej farsy.
Ale lymeryk musimy pamietac ze to jest otwarte forum i kazdy bzik ma takie samo
prawo na nim cos napisac jak my. Bzik forumowicz crannmer na przyklad pisze
bzdury o polu pod krzywa mocy jako miara przyspieszenia i nawet uzyskuje brak
pytan o wyjasnienie.
Narod polski jest niestety narodem analfabetow technicznych a zwlaszcza
motoryzacyjnych i nawet nastepne pokolenie tego nie wyprostuje, a szkoda.

[crannmer]

dewulot1 napisał:

> prawo na nim cos napisac jak my. Bzik forumowicz crannmer na przyklad pisze
> bzdury o polu pod krzywa mocy jako miara przyspieszenia i nawet uzyskuje brak
> pytan o wyjasnienie.

Jako godny obywatel IV RP lzesz jak najety.

> Narod polski jest niestety narodem analfabetow technicznych a zwlaszcza
> motoryzacyjnych i nawet nastepne pokolenie tego nie wyprostuje, a szkoda.

Swoj analfabetyzm wykazales juz dosadnie w dyskusji z notmyselfem.
Swiadectwo ubostwa duchowego kazdy wystawia sobie sam.

MfG

C.

[mobile5]

crannmer napisał:
> Swoj analfabetyzm wykazales juz dosadnie w dyskusji z notmyselfem.
Przeglądając to forum, raczej każdemu można zarzucić jakieś wpadki, czy nieścisłości w wypowiedziach, za wyjątkiem jednego osobnika, który każde zjawisko potrafi szeroko opisać i wyprowadzić je aż od Wielkiego Wybuchu.

[dewulot1]

No wez cos napisz o tym polu pod krzywa mocy. Czy samochod przyspiesza dobrze
jak to pole jest male czy jak jest duze?

Bujaj sie , trolu. PLONK n/t

[crannmer]

SuG

C.

[dewulot1]

Znow chowasz glowe w piasek.

a tak przy okazji

[do.ki]

...to cranmer zahaczyl o moja dzialke. Nie wiem do konca co macie na mysli pod
pojeciem "toksyczny potencjal litu", ale jesli chodzi o to, czy litem mozna sie
zatruc i ze cranmer twierdzi, ze nie mozna, to sadze, ze cranmer racji tutaj nie
ma. Zatrucie litem jak najbardziej istnieje. Nie tylko wskutek przedawkowania
litu w tabletkach.

[dewulot1]

Oczywiste dla wszystkich za wyjatkiem crannmera. Zatruc mozna sie czekolada,
tlenem czy woda morska, nie wspominajac o np. alkoholu.
Crannmer na pewno powie ze tak, zatruc sie mozna, ale POTENCJAL takiego
wydarzenia jest zaden, wiec doki siadaj, dwoja.

Nie mow falszywego swiadectwa

[crannmer]

do.ki napisał:

> ...to cranmer zahaczyl o moja dzialke. Nie wiem do konca co macie na mysli pod
> pojeciem "toksyczny potencjal litu", ale jesli chodzi o to, czy litem mozna sie
> zatruc i ze cranmer twierdzi, ze nie mozna,

Bylbym bardzo wdzieczny, gdybys nie konfabulowal i nie wkladal mi do ust
twierdzen, ktorych nie popelnilem.

Ostatnio na tym forum tutejsi trole z upodobaniem przekrecaja moje wypowiedzi,
aby sie nimi radowac. Bylo by przykro, gdybym i Ciebie musial wyplonkowac. Co w
takich przypadkach z trolami czynie.

Powyzej mozna czarno na bialym przeczytac, ze __pytalem__ sie o toksycznosc litu
i jego zwiazkow. Na tle wczesniejszego porownania jego toksycznosci do zwiazkow
olowiu i kadmu.

> to sadze, ze cranmer racji tutaj ni
> e
> ma. Zatrucie litem jak najbardziej istnieje. Nie tylko wskutek przedawkowania
> litu w tabletkach.

Poniewaz wszystko jest trucizna i nic nie jest trucizna (z pewnoscia wiesz, kogo
teraz cytuje), bylbym wdzieczny, gdybys, o uczony w pismie, oswiecil nas
maluczkich na temat tokosycznych li tez szkodliwych zrowiu ludzkiemu dawek litu
w zwiazkach (podawanie wolnego bedzie nieco nie fair). I porownal to z
toksycznoscia np. takich zwiazkow, jak nikotyna, tiamina, chlorek sodu, albo li
tez dihydromonooxide.

MfG

C.

[do.ki]

> Bylbym bardzo wdzieczny, gdybys nie konfabulowal i nie wkladal mi do ust
> twierdzen, ktorych nie popelnilem.

Dobrze, a w zamian prosze o to, bys uzywal jasniejszej skladni, gdyz jak sie
szybko czyta, to moze czasem dojsc do takich pomylek jak ta moja tutaj.

> Poniewaz wszystko jest trucizna i nic nie jest trucizna

No wlasnie, to wiadomo juz od sredniowiecza. Ale nie trzeba az uciekac sie do
takich argumentow.

bylbym wdzieczny, gdybys, o uczony w pismie, oswiecil nas
> maluczkich na temat tokosycznych li tez szkodliwych zrowiu ludzkiemu dawek
litu w zwiazkach

Tu oddam glos madrzejszym od siebie.

www.emedicine.com/emerg/topic301.htm
> I porownal to z
> toksycznoscia np. takich zwiazkow

Takie porownanie ma malo sensu. No ale dobrze.

nikotyna dla osoby niepalacej ma juz zauwazalne dzialanie, ktore na PO okreslano
jako "napastliwe" w dawkach kilku miligramow. Dawki rzedu
kilkunastu-kilkudziesieciu miligramow moga byc smiertelne, AFAIR.

tiamina zatruc sie praktycznie nie sposob. Nawet dawki mierzone w gramach sa
szybko wydalane z moczem i potem (co notabene skutecznie odstrasza komary).
Sprawdzalem na sobie.

Toksycznosc chlorku sodu zalezy od sprawnosci wydalania, totez jest, mozna rzec,
toksycznoscia wtorna, nie zwiazana z samym tym zwiazkiem chemicznym. Podobnie
jest z dihydromonoxide, choc jedno zrodlo twierdzi, ze jest to substancja o
wielkim "potencjale toksycznym". :-)

www.dhmo.org/

A plonkowania specjalnie sie nie boje.

pzdr kapitana krasnoludow

[crannmer]

do.ki napisał:

> bylbym wdzieczny, gdybys, o uczony w pismie, oswiecil nas
> > maluczkich na temat tokosycznych li tez szkodliwych zrowiu ludzkiemu dawe
> k
> litu w zwiazkach
>
> Tu oddam glos madrzejszym od siebie.

Czyli dawka _terapeutyczna_ litu jest 10 - 100 razy wieksza od _smiertelnej_
dawki nikotyny (ktora to nikotyne wielu forumowiczow dobrowolnie i aktywnie
wprowadza do organizmu wlasnego i organizmow ludzi w ich otoczeniu).

> > I porownal to z
> > toksycznoscia np. takich zwiazkow
>
> Takie porownanie ma malo sensu. No ale dobrze.

Wiem, przyklady byly obrane zlosliwie. Ale brakuje mi jeszcze toksycznosci
olowiu i kadmu. Bo na poczatku rozeszlo sie o to porownanie.

A wlasciwie nie o toksycznosc, lecz o szkodliwosc zwiazkow litu dla srodowiska.
I porownanie tychze do zwiazkow olowiu i kadmu.

Z krasnoludzkim pozdrownieniem

C.

Dewulotopodobne i inne trole sa w smietniku

Jakiego kadmu?

[dewulot1]

> Wiem, przyklady byly obrane zlosliwie. Ale brakuje mi jeszcze toksycznosci
> olowiu i kadmu. Bo na poczatku rozeszlo sie o to porownanie.

Picard2 pisal o NiCa. To tam jest ten kadm? Pod nazwa Ni?

[do.ki]

> Czyli dawka _terapeutyczna_ litu jest 10 - 100 razy wieksza od _smiertelnej_
> dawki nikotyny (ktora to nikotyne wielu forumowiczow dobrowolnie i aktywnie
> wprowadza do organizmu wlasnego i organizmow ludzi w ich otoczeniu).

Liczac w miligramach tak. W molach roznica jest jeszcze wieksza, ale zauwaz, ze zdobyc i wprowadzic do organizmu toksyczna dawke litu jest latwiej niz zrobic to samo z nikotyna.

> Wiem, przyklady byly obrane zlosliwie. Ale brakuje mi jeszcze toksycznosci
> olowiu i kadmu. Bo na poczatku rozeszlo sie o to porownanie.

Chodzi o toksycznosc ostra czy przewlekla? Bo ostra w przypadku metali ciezkich tez nie jest latwa, ale to przewlekla jest grozna...

Zreszta, zdaje sie, ze zabieramy sie za dzielenie wlosa...

[mobile5]

crannmer napisał:
Ale brakuje mi jeszcze toksycznosci
> olowiu i kadmu. Bo na poczatku rozeszlo sie o to porownanie.
>
> A wlasciwie nie o toksycznosc, lecz o szkodliwosc zwiazkow litu dla srodowiska.
> I porownanie tychze do zwiazkow olowiu i kadmu.
Pytałem o uciążliwość dla środowiska, procesu produkcji i utylizacji baterii, a nie o uciążliwość związków.

[...]

[dewulot1]

Wiadomość została usunięta ze względu na złamanie prawa lub regulaminu.

[w_r_e_d_n_y]

crannmer napisał:

> I porownal to z
> toksycznoscia np. takich zwiazkow, jak nikotyna, tiamina, chlorek sodu, albo
> li tez dihydromonooxide.

i jeszcze z tym co osadzilo sie w twoim łbie i skutkuje powyzszymi tekstami