Pokaz samochodów elektrycznych

gazeo.plPrezes Green Stream Tadeusz Walasek, wraz z przedstawicielami gospodarza konferencji (Muzeum Techniki w Warszawie)

Elektryczne układy napędowe są przedmiotem zainteresowania największych producentów samochodów, a skala produkcji tego typu pojazdów z roku na rok zwiększa się.

gazeo.plAxam Mega NiceCar jest typowym miejskim pojazdem elektrycznym, w którym mogą podróżować 4 osoby

Green Stream
Głównym organizatorem obu pokazów był klaster Green Stream, powstały w 2007 r. z inicjatywy firm i osób, zajmujących się technologiami związanymi z produkcją samochodów elektrycznych. Celem klastra jest łagodne zakończenie epoki ropy naftowej w Polsce, poprzez stworzenie rynku samochodów elektrycznych w oparciu o odnawialne źródła energii oraz dostawy energii elektrycznej wytwarzanej z węgla w okresach pozaszczytowych. Kolejnym celem jest stworzenie infrastruktury do ładowania akumulatorów oraz obsługi samochodów elektrycznych.

gazeo.plJednym z najważniejszych zadań Green Stream jest wybudowanie sieci punktów ładowania samochodów, co przy dobrze rozwiniętej sieci energetycznej nie powinno być problemem

Program działania
W 2008 r. złożono dokumentacje aplikacyjną i uzyskano dofinansowanie z funduszy unijnych w wysokości 20 mln zł na realizację powyższych zamierzeń w ramach projektu „Budowa rynku pojazdów elektrycznych i infrastruktury ich ładowania-podstawą bezpieczeństwa energetycznego”. Program został dostrzeżony przez Polską Agencję Rozwoju Przedsiębiorczości, która przyznała mu 1 nagrodę w konkursie Innowacyjny projekt.

gazeo.plZ zewnątrz konwertowana na zasilanie elektryczne Panda niczym się nie wyróżnia

Projekt przewiduje: dostawę 20 pojazdów zasilanych energią elektryczną (są one właśnie dostarczane do wybranych 5 miast, w których będą testowane), stworzenie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych (330 punktów na 110 stacjach), utworzenie bezprzewodowej sieci kontroli i monitoringu zużycia energii przez samochody elektryczne, opracowanie standardu dla wzorcowego warsztatu i garażu dla pojazdów elektrycznych, wykonanie prototypu samochodu elektrycznego krajowej konstrukcji, wykonanie 5 prototypów konstrukcji lekkich pojazdów elektrycznych, w tym rowerów elektrycznych, stworzenie portalu innowacyjnych technologii oraz prototypu zielonej mikroelektrowni wykorzystującej wiatr czy energię słoneczną (do ładowania akumulatorów pojazdu w miejscu jego garażowania).

Czy prąd jest „czysty”?
Często pojawia się argument, że w polskich warunkach energia elektryczna jest wytwarzana z węgla kamiennego, przy dużej emisji CO₂, co przeczy idei „czystego napędu”.

gazeo.plZastosowana we Fiacie Panda jednostka napędowa to asynchroniczny silnik prądu zmiennego z magnesami trwałymi o mocy 15 kW, chłodzony cieczą

Jednak dane publikowane przez Urząd Regulacji Energetyki w połowie 2010 r. wskazują, że moc dostępna z elektrowni wiatrowych w Polsce przekroczyła 1 GW, co wystarcza do naładowania akumulatorów w 600 tys. samochodów zużywających 10 kWh energii dziennie. Szacunki przewidują, że do 2012 r. w Polsce będzie wytwarzane 450 MW „czystej” energii elektrycznej pochodzącej z elektrowni zasilanych biogazem. Taka moc pokrywa zapotrzebowanie na ładowanie akumulatorów w około 1 mln samochodów elektrycznych.

gazeo.plWe wnęce koła zapasowego zamontowano 18 akumulatorów do magazynowania energii elektrycznej. Dzięki temu walory użytkowe bagażnika zostały w pełni zachowane

Czemu samochody elektryczne są takie drogie?
Rozwijanie nowych technologii niestety wiąże się z dużymi nakładami inwestycyjnymi, stąd ceny pojazdów elektrycznych są dość wysokie. Na ostateczny koszt pojazdu wpływają także koszty komponentów (głównie akumulatorów). Porównując ceny samochodu „zwykłego” i elektrycznego bez akumulatorów okazuje się, że są one bardzo zbliżone. Dlatego planuje się, że akumulatory będą leasingowane, co pozwoli na obniżenie kosztów zakupu pojazdów. Upowszechnienie produkcji pojazdów elektrycznych, które obecnie są wytwarzane w niewielkich ilościach z pewnością także przyczyni się do zmniejszenia ich ceny.

gazeo.plProwadzenie Pandy z napędem elektrycznym w niczym nie odbiega od samochodu z napędem spalinowym. Zachowano układ napędowy (sprzęgło, skrzynię biegów). Na konsoli centralnej znajduje się wyświetlacz pokazujący podstawowe parametry pracy elektrycznej jednostki napędowej. Widoczny duży czerwony przycisk to awaryjny wyłącznik prądu

Co zrobić by były tańsze?
Jak pokazują przykłady z rynków zagranicznych rządy wielu krajów zajmują się wspieraniem rozwoju pojazdów elektrycznych, poprzez bezpośrednie dopłaty dla producentów, dotacje na rozwój infrastruktury do ładowania akumulatorów, czy dopłaty dla użytkowników takich pojazdów. Stany Zjednoczone przeznaczyły na rozwój produkcji akumulatorów trakcyjnych i stacji ich ładowania 2,4 mld dolarów oraz 25 mld dolarów na korzystne pożyczki na rozwój rynku pojazdów elektrycznych. Na rozwój infrastruktury przeznaczono w USA 2,4 mld dolarów dotacji, a użytkownicy mogą liczyć na dopłaty w wysokości 7,5 tys. dolarów na samochód. Podobne działania mają miejsce w Europie. Bardzo dobrym przykładem jest Francja, której rząd przyznał dotacje w wysokości 150 mln euro dla Renault i 100 mln euro dla grupy PSA (Peugeot i Citroen). W zakresie infrastruktury Francuzi zamierzają przeznaczyć 1,5 mld euro na stacje ładowania. Potencjalni właściciele pojazdów elektrycznych mogą liczyć do 2015 r. na dopłatę 5 tys. euro (jest ona przewidziana dla samochodów o emisji CO₂ poniżej 60 g/km). Na podobne dopłaty (w wysokości od 1150 do 9000 euro) mogą liczyć właściciele pojazdów elektrycznych w Hiszpanii, Portugalii, Włoszech, Luksemburgu, Wielkiej Brytanii i Norwegii.

gazeo.plMyCar CV2 i Aixam Mega NiceCar przed Muzeum Techniki w Warszawie

Pojazdy elektryczne dostępne w Polsce dzięki działaniom Green Stream

gazeo.plCentralny wyświetlacz w MyCar CV2 zawiera, m.in. wskaźnik naładowania baterii oraz wskaźnik chwilowego zużycia energii

Dostępne na polskim rynku pojazdy elektryczne to typowe samochody miejskie, z reguły dwumiejscowe o symbolicznej przestrzeni bagażowej, co ogranicza nieco ich funkcjonalność. Dużo lepiej pod tym względem prezentują się pojazdy, które poddano konwersji na zasilanie elektryczne. Na Pokazie pojazdów elektrycznych prezentowano poddanego konwersji Fiata Pandę. Zmiana systemu zasilania pojazdu polega na wymianie spalinowej jednostki napędowej na silnik elektryczny. Cały układ napędowy (sprzęgło, skrzynia biegów) i stosowane w samochodzie systemy bezpieczeństwa pozostają bez zmian. Samochód nie traci nic ze swojej funkcjonalności. Bagażnik ma taką samą objętość jak w przypadku pojazdu z silnikiem spalinowym. Jedyną niedogodnością jest brak koła zapasowego (samochód wyposażono w zestaw naprawczy ogumienia), ponieważ we wnęce do jego przechowywania zamontowano baterię 18 akumulatorów. Reszta akumulatorów (10 szt.) jest zamontowana w komorze silnikowej, nad jednostką napędową. Zastosowano najnowszej generacji akumulatory litowo-jonowe, dające możliwość realizacji koncepcji szybkiego ładowania. Łączna pojemność akumulatorów zastosowanych w Pandzie wynosi 160 Ah, co pozwala na zgromadzenie 14,4 kWh energii. Umożliwia to pokonanie dystansu około 150 km i rozwinięcie maksymalnej prędkości 120 km/h. W samochodzie zastosowano asynchroniczny silnik prądu zmiennego z magnesami trwałymi o mocy 15 kW, zasilany napięciem 92 V. Do jego sterowania wykorzystuje się układ falownikowy, który poprzez zmianę częstotliwości napięcia zasilającego umożliwia zmianę jego prędkości obrotowej. Samochodem jeździ się jak klasycznym pojazdem wyposażonym w silnik o zapłonie iskrowym, ze zmianą przełożeń w górnym zakresie prędkości obrotowych.

gazeo.plBagażnik samochodu MyCar ma raczej symboliczną objętość

gazeo.plSterowanie układem napędowym samochodu MyCar umieszczono pod podłogą bagażnika

Kolejny z prezentowanych pojazdów to już fabryczne rozwiązanie. Samochód MyCar CV2 jest produkowany w Hongkongu w oparciu o projekt powstały w Luksemburgu. Jest to typowo miejski, dwuosobowy pojazd. Jego masa własna wynosi 726 kg (350 kg to masa akumulatorów). W układzie napędowym zastosowano szeregowo-bocznikowy silnik prądu stałego o mocy 3,73 kW zasilany napięciem 48 V. Jego źródłem są żelowe akumulatory SLA o pojemności 200 Ah, zdolne do zgromadzenia 9,6 kWh energii, pozwalającej na pokonanie dystansu około 80 km. Prędkość maksymalna samochodu wynosi 70 km/h. Pojazd nie ma skrzyni biegów (występuje tylko przełącznik kierunku obrotów silnika), wykorzystuje wysoką wartość momentu obrotowego występującego już od najniższych obrotów.

gazeo.plMyCar CV2 ma napęd tylny

Kolejny samochód zaprezentowany w ramach Pokazu pojazdów elektrycznych to francuski Aixam Mega NiceCar. Jest to pojazd przystosowany do przewozu 4 osób. Jego masa wynosi 750 kg, przy masie akumulatorów około 350 kg.

gazeo.plWe wnętrzu Aixam Mega NiceCar. Uwagę zwracają tylko dwa pedały (przyspieszenia i hamulca)

Jest to samochód skonstruowany na aluminiowej ramie o masie tylko 25 kg. W samochodzie zastosowano silnik prądu stałego o mocy 4 kW zasilany napięciem 48 V. Prędkość maksymalna jest oceniana na 75 km/h, a zasięg na 80 km. Zastosowano 4 akumulatory typu SLA AGM (po 12 V) o łącznej pojemności 210 Ah przy zdolności zgromadzenia 10 kWh energii elektrycznej. Silnik o wysokiej wartości momentu obrotowego nie wymaga stosowania skrzyni biegów.

Na początku konwersja

gazeo.plAixam Mega NiceCar jest napędzany na przednią oś

Klaster Green Stream planuje uruchomić sieć warsztatów konwersji na zasilanie elektryczne. Chłonność polskiego rynku ocenia się na przynajmniej 10 tys. samochodów elektrycznych rocznie. Opracowanie nowej konstrukcji samochodu elektrycznego wymaga czasu i dużych nakładów. Z pewnością na początku większą część pojazdów elektrycznych będą dostarczać warsztaty dokonujące konwersji. Jest to bardzo dobra wiadomość dla krajowych przedsiębiorców, którzy obecnie np. zajmują się adaptacją samochodów do zasilania gazem. Rozszerzenie działalności o nową usługę lub wręcz zmiana profilu może być dla nich okazją do osiągnięcia dodatkowych dochodów, co przy zmieniającej się koniunkturze jest bardzo korzystne. Umiejętności montażystów są z reguły na tyle wysokie, że zmiana profilu działalności nie będzie stanowić dla warsztatów większego problemu.

Jak widać perspektywy rozwoju rynku pojazdów elektrycznych są dość rozległe, polski rynek ma w tym zakresie dość duży potencjał. Stworzenie infrastruktury ładowania akumulatorów jest stosunkowo proste i niezbyt kosztowne, co dobrze rokuje rozwojowi branży w Polsce.