Расход энергии и ее экономия

[e-scooter]

На скорости 45 расход 20+ вч
Товарищь видимо имел ввиду что максималка достигала 45, иногда, а средняя скорее всего не более 25

[tmiaer]

[user]Чайнег[/user], затраты на преодоление сопротивления воздуха остаются теми же. Только по плоскому тратится энергия исключительно на них, а в горах сначала тратится дополнительная энергия с далеко не 100% кпд на набор потенциальной энергии, а потом с далеко не 100% кпд возвращается. В итоге в любом случае проигрыш.

[rzaviy]

Вик странные результаты, наверно с вашим редукторником не всё  впорядке.
У меня по выбегу совсем другие данные

Наверно поэтому по расходу и не сходятся ваши показания с моими.
Фривил наверно клина словил, включайте рекуперацию.

[Vik3]

Вик странные результаты, наверно с вашим редукторником не всё  впорядке.
У меня по выбегу совсем другие данные

Наверно поэтому по расходу и не сходятся ваши показания с моими.
Фривил наверно клина словил, включайте рекуперацию.

Да я знаю что клинит, но с горки катится прилично и на 55км пробега без педалей хватает - пока пойдет . Завтра на редукторнике собираюсь открыть сезон подводной охоты - запрет сегодня кончается, промочу жабры . Он-то меня куда угодно завезет...бросишь его в камыши, а сам на 2 часа в подводный мир, может своих старых знакомых 7-ми килограммовых карпов встречу, но они как правило так стороной проходят как подводные лодки, а вот щучки те подпускают .

[Чайнег]

[user]Чайнег[/user], затраты на преодоление сопротивления воздуха остаются теми же. Только по плоскому тратится энергия исключительно на них, а в горах сначала тратится дополнительная энергия с далеко не 100% кпд на набор потенциальной энергии, а потом с далеко не 100% кпд возвращается. В итоге в любом случае проигрыш.

Набор потенциальной энергии может даже привести к экономии, если у мотора избыток мощи, и при нагрузке в гору он едет с большим КПД, чем по плоскачу. Полный возврат потенциальной энергии обсуждался в районе вот этого поста:

https://electrotransport.ru/index.php?msg=1626838

Да, если горка вниз будет круче, чем минимум, необходимый на преодоление трения качения, то расход вниз будет нулевой, а лишняя потенц. энергия просто уйдет на сопротивление воздуха, но сам возврат потенц. энергии всегда 100%-ный.

[edw123]

сам возврат потенц. энергии всегда 100%-ный.

Ну это закон сохранения только какой в нём интерес? Интерес в получении нужной работы, а не всей.

[Чайнег]

Ну это закон сохранения только какой в нём интерес? Интерес в получении нужной работы, а не всей.

Да, именно великий и могучий ЗСЭ. Просто многие почему-то думают, что набор высоты - безвозвратная трата энергии. Нифига не безвозвратная, все возвращается до копейки при возврате на начальный уровень.

А насчет получения нужной работы, а не всей - а это как кому хочется ехать. Если уклон вниз крутой, можно нестись на большой скорости, и тогда большая часть ПЭ перейдет в возмущение воздуха. Но так же можно и по плоскачу ехать с большой скоростью, и так же возмущать воздух, и тратить лишнюю энергию. А можно спускаться вниз с рекупом, настроенным так, чтобы поддерживать постоянную маленькую скорость, тогда ПЭ пойдет и в движение, и в заряд батареи.

[Vik3]

Я уже писал что стартуя на 30А и на 15А на редукторнике имел почти в 2 раза быстрый старт, а тратил всего лишних 0,4Втч или лишь на 20% больше при двукратном увеличении динамики, т.е.  бензиновый быстрый старт ДВС и эвела это не одно и тоже.

Сегодня нашёл математическое подтверждение этому:

конечная скорость при равномерном ускорении V=at  и затраченная работа на разгон это A=IUt т.е. оба показателя зависят от времени разгона или ускорения которые на старте  по симулятору  равны 7,78 и 4,94кмч/с :

https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor=M3525&batt=B4814_EZ&wheel=24i&mass=120&hp=0&throt=100&motor_b=M3525&batt_b=B4814_EZ&wheel_b=24i&mass_b=120&hp_b=0&throt_b=100&k=1&k_b=1&grade=0&grade_b=0&cont=cust_15_40_0.06_V&cont_b=cust_30_70_0.09_V

и в конце на скорости 25км/ч равны 3,23 и 1,6кмч/с:

https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor=M3525&batt=B4814_EZ&wheel=24i&mass=120&hp=0&throt=100&motor_b=M3525&batt_b=B4814_EZ&wheel_b=24i&mass_b=120&hp_b=0&throt_b=100&k=1&k_b=1&grade=0&grade_b=0&cont=cust_15_40_0.06_V&cont_b=cust_30_70_0.09_V

или средние ускорения   5,5 и 3,27 кмч/с   или разгон на 30А до 25км/ч будет 25/5,5=4,54сек и на 15А будет 7,64 сек  . Тогда на быстрый разгон потратится    б30х48х4,54= 6537 Дж или 1,81 Втч  и на медленный 15х48х7,64= 5500Дж или 1,52Втч  т.е на   1037Дж = 0,29Втч больше  или 30м недостающего пробега за каждый старт, за 10 стартов 300м.... - сущий пустяк .

ПС: Т.е. на эвеле грубо говоря при увеличении тока (мощности) на старте в 2 раза сокращается время разгона в 2 раза в итоге расход энергии почти не меняется. У ДВС на старте на форсаже впрыскивается в 2-3 раза больше топлива вылетающего в трубу отсюда неэкономичный быстрый старт ИМО. (Чайнег, сорри фо лэйт эддишн )

[Чайнег]

ПС: Т.е. на эвеле грубо говоря при увеличении тока (мощности) на старте в 2 раза сокращается время разгона в 2 раза в итоге расход энергии почти не меняется. У ДВС на старте на форсаже впрыскивается в 2-3 раза больше топлива вылетающего в трубу отсюда неэкономичный быстрый старт ИМО. (Чайнег, сорри фо лэйт эддишн  )

Это очень интересная тема - а не существует ли оптимального тока для ускорения? Слишком маленький ток - плохо: представим, что мы разгоняемся до 25км/ч целый час - это ж сколько затрат на сопротивление движению! (конечно, целью является не только достижение заветных 25км/ч, но и покрытие расстояния, так что надо посмотреть разницу между расходом на данную дистанцию с постоянной скоростью, и расходом на ту же дистанцию при ускорении от 0 в начале ее до 25км/ч в конце) Слишком большой ток - тоже плохо, ведь тепловые потери растут пропорционально квадрату тока. Следовательно, где-то есть минимум.

Возникла идея: а если в симуляторе разгон с постоянным ускорением имитировать уклоном? Ведь инерционная сила от ускорения, ma, равна компоненте силы тяжести вдоль уклона mg*sin(alpha), если alpha = arcsin(a/g).

[Arpanx]

При уклоне вверх  у нас появляются гравитационные потери. Т.е. энергия которая тратиться на то чтобы вы не покатились назад под откос. Если вы на уклон выехали за 30 минут грав. потери = потери * время. А если поднялись за 15 минут, вот энергии на грав. потери потратили в 2 раза меньше. Но думаю в нашем случае это почти не играет роли. Это в ракетах существенно, им надо как можно быстрее уйти со старта.
А в плоскости грав. потерь нет. Там больше роль играет сопротивление воздуха, которое в 3 степени от скорости.

[edw123]

Следовательно, где-то есть минимум.

Надо ещё понимать, что лишние сущности только затрудняют жизнь. Если бы выигрыш от экстремума был выше влияния вариации основных, более веских параметров  типа скорости и направления ветра, направления уклона и ровности дороги, качества покрытия... То давно бы использовалось.

[Vik3]

Это очень интересная тема - а не существует ли оптимального тока для ускорения? Слишком маленький ток - плохо: представим, что мы разгоняемся до 25км/ч целый час - это ж сколько затрат на сопротивление движению! (конечно, целью является не только достижение заветных 25км/ч, но и покрытие расстояния, так что надо посмотреть разницу между расходом на данную дистанцию с постоянной скоростью, и расходом на ту же дистанцию при ускорении от 0 в начале ее до 25км/ч в конце) Слишком большой ток - тоже плохо, ведь тепловые потери растут пропорционально квадрату тока. Следовательно, где-то есть минимум.

Вообще-то смысл моего поста был показать, что расход на разгон эвела до определенной скорости мало зависит от динамики разгона....но вы всё же преполагаете что есть какое-то минимальное значение тока или максимальное при котором расход будет минимальным  .
Хорошо, я уже просчитал ситуацию для 15А и 30А, давайте просмотрим  ещё два случая 10А и 40А, тогда получится ряд из 10А, 15А, 30А и 40А и посмотрим куда сместится оптимальное значение тока при разгоне :

https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor=M3525&batt=B4814_EZ&wheel=24i&mass=120&hp=0&throt=100&motor_b=M3525&batt_b=B4814_EZ&wheel_b=24i&mass_b=120&hp_b=0&throt_b=100&k=1&k_b=1&grade=0&grade_b=0&cont=cust_10_30_0.09_V&cont_b=C40

имеем в начале разгона ускорения 3,61 и 10,03кмч/сек, и в конце :

https://www.ebikes.ca/tools/simulator.html?bopen=true&motor=M3525&batt=B4814_EZ&wheel=24i&mass=120&hp=0&throt=100&motor_b=M3525&batt_b=B4814_EZ&wheel_b=24i&mass_b=120&hp_b=0&throt_b=100&k=1&k_b=1&grade=0&grade_b=0&cont=cust_10_30_0.09_V&cont_b=C40

имеем  0,84 и 3,78 кмч/с

средние ускорения 2,22 и 6,9 кмч/с

тогда время разгона будут  11,2 сек и 3,6 сек

затрачены энергии  10х48х11,2 = 5376Дж или 1,49Втч  и 40х48х3,6= 6912Дж или 1,92Втч

итак имеем ряд токов  10А, 15А, 30А и 40А

сотвествующий ряд затрат на разгон 1,49Втч, 1,52Втч, 1,81Втч и 1,92Втч

и времени разгона 11,2 сек, 7,64 сек, 4,54сек и 3,6 сек .

Как видим у двух крайних случаев время разгона отличается почти в 4 раза или на 350-400%, а затраты на разгон лишь на 30-35%, т.е. по большому счёту не важно как быстро вы разгоняетесь на эвеле - ваши расходы на разгон не превысят 1% от общего расхода АКБ. Самое главное что я это видел уже дважды на ваттчасметре и на редукторнике и на ДД , которому не важно какой кпд у моторов и как там ток в квадрате или в кубе - он показывает реальные расхода энергии в сумме. Он только не показывает расход на нагрев АКБ,  вот тут-то ток греет в квадрате, но внутреннее сопротивление хорошей АКБ около 0,1 Ом, тогда при токе 10А будет теряться на нагрев 10х10х0.1= 10Дж в сек или 110Дж за 11 сек или 0,03Втч , и при токе 40А будет 40х40х0.1= 160 Дж в сек или 575Дж за 3,6 сек или 0,16 Втч нагрева АКБ плюс к 1,92 Втч расхода на разгон ....всё равно мизер  .

Разгоняйтесь не стесняйтесь

Я уже говорил что несколько лет назад на этом форуме один товарищ эмоционально доказывал что быстрый разгон на эвеле даже более экономичен чем медленный, но даже в идеальном случае они могут быть лишь равны...а так, да,  умеренный разгон чуть экономичнее быстрого ИМО.

[Michael]

[user]Vik3[/user] Действительно КПД вдоль всего графика отличается не больше чем на 10-15% от менее нагруженного конфига, соотвественно и потери будут примерно такие же.
Если высчитать площадь ограниченную одним графиком, потом вторым и разделить и получим соотношение потраченной энергии при разгоне до одной и той же скорости.
А ещё заметил что у второго мотора на максимальной скорости КПД выше...
Ещё пару соображений в пользу 45А контроллера, на нём потери на нагрев будут меньше при тех же токах.

[Vik3]

Сейчас прокатился по грибному маршруту 32км. Первые 10км по асфальту против легкого ветра - расход 12Втч/км :



нормально, а следующие 6км по просёлочнолесной дороге напрягли - расход 23Втч/км  :





но когда проверил профиль по Гуглу всё стало на свои места - там 2-х километровый затяжной подъём на 85м поэтому потратил 140Втч на эти 6км:



на обратной дороге на эти же 6км потратил всего 65 Втч - в 2 раза меньше :



всего на 32 км потратил 465Втч или 14,4Втч/км :



ещё на 18-20км осталось - нормально .

В лесу пока ни какой живности - цветёт земляника да кустики черники повылазили .

[Vik3]

Нашёл для себя метод определения расхода онлайн . Раньше я как делал, выехал на дорогу, вроде ветерок ...встречный не встречный не поймешь, поехал, на ваттчасметре скажем 122Втч, на одометре 12,7км , ладно проехал до 13км и начинаешь засекать ( на ваттчасметре уже 125Втч): проехал километр до 14км и на ваттчасметре стало 135Втч значит расход 135-125= 10Втч/км - нормально. На следующем километре пропустил пешехода ...вспомнил показания отнял и получил 13Втч/км ( на 3Втч больше - нафига останавливался) , на следующем километре не останавливался вспомнил отнял и получил 14Втч/км...ага значит либо встречный ветерок поймал либо небольшой подъемчик . Потом надоело высчитывать, едешь километров 10, с трудом вспоминаешь что там было сколько стало , делишь и получаешь 18Втч/км вместо 10-12Втч/км    Откуда? Ветер? Подъем? Мягкая дорога? Дома обычно всё становится понятным.
Сейчас я еду на 25км/ч смотрю на ваттметр там 250Вт делю на 25 и получаю 10Втч/км - нормально, если на ваттметре 300Вт, то это на 50Вт больше или на 2Втч/км больше т.е. 12Втч/км, если меньше на 25Вт, то значит расход на 1Втч/км меньше или 9Втч/км. Если мощный встречный ветер и у тебя мощность по ваттметру около 500Вт то делим на 25 получим 20Втч/км, а у тебя емкость 700Втч, то дальше чем на 15км отъезжать опасно.

В общем мощность по ваттметру делю на скорость по спидометру и получаю расход: если на ватметре 220Вт, а скорость 20км/ч то 22 делю на 2 и получаю 11Втч/км - можно не беспокоиться .

[tmiaer]

Вт/(км/ч) = Вт*ч/км, кто бы мог подумать
Но мгновенный расход слишком абстрактный показатель. У ветра бывают порывы, проезжающие машины гонят воздух по направлению движения, есть небольшие незаметные на глаз горки, заметно влияющие на мгновенный расход, но слабо влияющие на средний. Так что если ехать далеко, то лучше всё-таки по среднему ориентироваться.

[Чайнег]

В общем мощность по ваттметру делю на скорость по спидометру и получаю расход

А есть ли какой-нибудь дисплей, который сразу показывает этот моментальный расход? Цикл Аналист показывает?

[алабам]

[user]Чайнег[/user],
ЦА показывает  , но только не моментальный расход .
Ведь для вычисления нужна какая то дистанция ,  кажется 300 метров .
После которых и начинает отображаться  расход.