Из архива: Экспериментальный электрический фургон Ford показывает, что хорошим электромобилям действительно есть место в этом мире. Но где именно, мы не совсем уверены.
Из сентябрьского номера журнала 1994 г. Автомобиль и водитель.
Эй, что это за штука?» Это был обычный вопрос, за которым неизменно следовал: «Вау, это было бы идеально, чтобы бросить туда мои горные велосипеды». Или снаряжение для кемпинга, или садовые принадлежности, или клюшки для гольфа. Что бы люди ни хотели бросить, они хотели бросить это в кузов нашего Ecostar.
Затем я указывал: «Знаешь, это электромобиль».
“Это мило. Эй, интересно, поместится ли туда мой гоночный карт. В любом случае, насколько это широко?
Больше электрических грузовых фургонов
Снова и снова южные калифорнийцы были поражены маленьким панельным фургоном Ford на базе Escort, не особо заботясь о том, на чем он был приведен в действие. Углеводороды, электроны, кристаллы дилития. Они просто думали, что это круто.
Что ж, это так. Но это также и вопрос серьезного дела. В Европе Ford предлагает версию этого фургона с бензиновым двигателем мясникам, пекарям и производителям свечей. Здесь аккуратный маленький самосвал оснащается экспериментальной электрической силовой установкой. Это исследовательский центр Ford по разработке и маркетингу жизнеспособного электромобиля.
И Ecostar делает довольно приемлемый автомобиль, как это бывает. Производительность приемлемая, а инженерия кажется тщательной. Он работает точно так, как рекламируется: скорость на автостраде 70 миль в час (регулируемая), рабочий диапазон более 100 миль и время перезарядки от шести до семи часов (при 240-вольтовой цепи). Он также отличается утонченностью и удобством в использовании, которые мы ожидаем от крупного автопроизводителя — качествами, которых мы не нашли в модифицированных версиях, которые засоряют ландшафт электромобилей.
Калифорния продвигает эту технологию вперед. Государственный совет по воздушным ресурсам приказал, чтобы 2 процента автомобилей, продаваемых автопроизводителями в 1998 году, не содержали вредных выбросов. «Золотой штат» — моя цель, поэтому я позаимствовал «Экостар» из экспериментального парка, который «Форд» обслуживает энергетические компании, службы доставки и тому подобное. (30-месячная аренда обходится «клиентам» в отрезвляющие 100,000 XNUMX долларов.)
Я жил в маленьком красном фургончике почти так же, как и любой горожанин, разъезжая по городу по делам, нервно поглядывая на индикатор заряда батареи и управляя чем-то другим, когда было реально что-то, что нужно было преодолеть. И знаешь, что? Это сработало очень хорошо. Но ваши ожидания должны быть правильно настроены на канал EV.
Управляйте электромобилем, и рано или поздно (или рано или поздно) вы обнаружите, что слегка потеете, когда будете созерцать датчики «Мили до разрядки» и «Статус заряда» и сопоставлять показания с расстоянием от дома. Один тест-драйв на автостраде стал особенно отчаянным, и, чтобы сэкономить свои силы, я взялся за тягу медленных грузовиков. (На самом деле, я использовал их больше как мальчика для битья за мою обструкционистскую езду со скоростью 55 миль в час: «Эй, я не задержу тебя, приятель, это полуфабрикат Wal-Mart передо мной!»)
Справедливости ради, Ecostar требует меньше этой ерунды, чем другие электромобили, которые мы пробовали, просто потому, что его запас хода больше. 100 миль, которые цитирует Форд, консервативны; от 110 до 115 миль, которые я регулярно проезжал, достаточно, чтобы без постоянного беспокойства обслуживать большинство местных транспортных потребностей.
Секрет этого диапазона заключается в запатентованной Ford натрий-серной батарее на 332 В, которая, по утверждению компании, может хранить в три-четыре раза больше энергии, чем свинцово-кислотная батарея аналогичного веса. Но у батареи NaS есть свои недостатки. Чтобы поддерживать входящие в его состав химические вещества в расплавленном состоянии, устройство должно поддерживать внутреннюю температуру около 600 градусов по Фаренгейту, что требует сложной компьютерной регулировки и потребляет достаточное количество энергии. Аккумулятор Ecostar, не подключенный к розетке, может «замерзнуть» через несколько дней, обездвижив автомобиль и, возможно, самоуничтожившись в процессе. И это дорого. При регулярном обслуживании 770-фунтовая глыба, расположенная под грузовым полом Ecostar, требует замены примерно каждые два года, а текущая цена батареи $ 46,000.
Как признал менеджер Ford по сегменту электромобилей Деннис Уилки, «электрические технологии не прибыли.”
Но отбросьте экономическую реальность или притворитесь на мгновение, что мы можем, и прокатитесь на Ecostar. Если у него было шесть часов или около того времени зарядки, он будет накачан и готов. Отключите его от поставляемой Ford зарядной станции — коробки с собственным счетчиком и различными внутренними средствами защиты и самодиагностики, — которая подключается к 240-вольтовой цепи в вашем гараже. Наденьте 12-футовый шнур Ecostar на подпружиненную катушку за дверцей в решетке.
Садитесь, вставьте совершенно обычный ключ в замок «зажигания» и поверните его в положение «старт». Конечно, ничего не происходит, за исключением того, что загораются несколько сигнальных лампочек. Многочисленные бортовые компьютеры выполняют самопроверку и подтверждают, что они общаются друг с другом. Затем все огни гаснут, кроме маленького зеленого значка автомобиля. Вы готовы напевать.
С этого момента Ecostar ведет себя замечательно, как типичный, но медленный автомобиль с бензиновым двигателем и автоматической коробкой передач. Инженеры Ford придали ему небольшую ползучесть на «холостом ходу», а также легкое рекуперативное торможение (когда двигатель заряжает аккумулятор) при подъеме дроссельной заслонки, чтобы имитировать компрессионное торможение двигателем. Трехфазный двигатель переменного тока мощностью 70 л.с., который развивает скорость до 13,500 3110 об/мин и приводит в движение передние колеса через односкоростную коробку передач, с удивительной силой разгоняет XNUMX-фунтовый Ecostar. Необходимость бежать через широкую улицу навстречу встречному транспорту не повод для паники.
Ускорение резко падает выше 35 или 40 миль в час, или если вы несете большую часть полезной нагрузки Ecostar в 980 фунтов. Разгон до 60 миль в час с места занял у нашего тестового автомобиля 25 секунд (только с водителем на борту), но мы слышали, что ускорение у этих прототипов Ecostar сильно различается, в зависимости, во-первых, от того, как обрабатывалась батарея. Достигнув скорости автомагистрали, Ecostar счастливо мчится вперед, хотя максимальная скорость в 70 миль в час в Калифорнии означает, что вы также должны следить за своими зеркалами так же внимательно, как вы следите за датчиками заряда батареи.
Шум в кабине – это не то, к чему вы привыкли. Шины с высоким давлением и низким сопротивлением качению производят гораздо больше шума на асфальте, который не разбавляется ревом впуска и выхлопа. А эти большие шины, похожие на хоккейные шайбы, означают, что резкость езды выше, а сцепление на поворотах ниже. «Управляемость» — это понятие, которое на самом деле не применимо к электрике, но, к сведению, ручное рулевое управление тяжелое и неуклюжее, и, несмотря на свои компактные размеры, увесистый грузовик с тяжелым носом ощущается как… . тяжелый грузовик с тяжелым носом.
Тем не менее, Ecostar ведет себя цивилизованно и неординарно. Одна педаль заставляет его двигаться, другая — останавливать, и вы направляете его рулем. Все совершенно знакомо.
Также знакомы различные аксессуары, включая фары, дворники, AM/FM и климат-контроль, все они питаются от отдельной 12-вольтовой системы. Чтобы помочь выжать из каждой последней мили, Форд применил несколько хитрых трюков. Полоса солнечных батарей в верхней части ветрового стекла питает вытяжной вентилятор, чтобы уменьшить накопление тепла внутри при парковке на солнце, поэтому у компрессора кондиционера будет меньше работы. Климат-контроль также может предварительно охлаждать или подогревать салон, пока автомобиль подключен к сети. А для экстремальных климатических условий доступен дополнительный обогреватель, работающий на дизельном топливе.
Продолжайте бежать дальше 100 миль, и вы, в конце концов, перейдете в режим «хромого дома», который выбирает компьютер Ecostar, чтобы предотвратить полную разрядку аккумулятора (который может самоуничтожиться, если замерзнет, помните). Ускорение сильно падает, и вы ползете вместе с мигающей оранжевой лампочкой «Limit» на приборной панели. Ecostar продолжает движение, но вы, не успевая за потоком машин, готовы отправиться в сарай.
Вернувшись домой, вы снова включаете Ecostar и забываете о нем на шесть часов. А может и нет. Два Ecostars из испытательного парка из 34 самолетов испытали возгорание аккумуляторов во время перезарядки. Так что следите за гаражом.
Если не считать странного зажигательного взрыва, картина Ecostar выглядит довольно многообещающе. Пока вы не спросите: «Сколько это стоит?»
Согласно бортовому журналу и моему счету за электроэнергию, наш Ecostar потреблял 0.43 киловатт-часа при стоимости 5.99 цента за милю. Назовите это шестью долларами за перезарядку на 100 миль, прежде чем покупатели электромобилей получат налоговые и коммунальные льготы (и нуждаются, поскольку Honda Civic VX покрывает 100 миль на неэтилированном бензине за 3.25 доллара).
Кроме того, не забывайте, что батарею за 46,000 100 долларов, возможно, придется заменять раз в два года. Ваш Ecostar должен будет преодолевать максимум 1 миль каждый рабочий день, чтобы получить амортизацию намного меньше XNUMX доллара за милю.
И сколько будет стоить покупка автомобиля в первую очередь? Ford говорит только, что, если предположить, что потребители будут платить 20,000 1500 долларов за приличный электромобиль, к цене всех 250,000 2 автомобилей, которые Ford продает в Калифорнии каждый год, нужно будет добавить 100,000 долларов, чтобы заплатить за XNUMX процента из них электрические. Судя по цифрам, фактическая стоимость Ecostar приближается к XNUMX XNUMX долларов.
Вы можете сказать «массовые субсидии»? Это то, что потребуется, потому что справедливо предположить, что потребители не собираются платить половину этой суммы. Наверное, не четверть. Независимо от того, сколько горных велосипедов они могут бросить в милый маленький грузовой отсек.
Натрий и сера составляют одну горячую батарею
Вы знаете, что свинцово-кислотный аккумулятор имеет твердые пластины и жидкий электролит. Думайте о натрий-серной батарее Форда как о жидких «пластинах» и твердом электролите. Мелкопористый керамический материал разделяет два химических вещества и действует как путь для реакции, которая генерирует электричество. Это конструкция, запатентованная Фордом еще в 1965 году, позволяет создать батарею с относительно высокой плотностью энергии (много киловатт на килограмм).
Каждая из 480 ячеек в батарее Ecostar состоит из алюминиевой банки диаметром около 1.5 дюйма и длиной 18 дюймов. Керамический электролит, имеющий форму длинной пробирки, установленной вертикально в банке, содержит натрий и окружен серой. При температуре около 600 градусов оба химиката являются жидкими и реагируют через электролит, потому что он позволяет ионам натрия проходить. Атом натрия испускает электрон и затем может пройти через керамику, взаимодействовать с серой и образовать полисульфиды натрия. Свободные электроны составляют ток. Во время перезарядки происходит обратный процесс, поскольку электроны, поступающие из розетки, расщепляют продукты реакции обратно на натрий и серу.
Два корпуса из нержавеющей стали, разделенные вакуумным зазором из стекловолокна, содержат этот процесс «горячей батареи», как гигантский термос. Энергетического эквивалента двух 100-ваттных лампочек обычно достаточно для поддержания внутренней температуры тела батареи. Внешний корпус обычно кажется теплым на ощупь. Натрий и сера твердые при комнатной температуре, и такое «замораживание» может привести к растрескиванию электролита и разрушению элемента. Таким образом, электроника, управляющая батареей, запрограммирована на поддержание внутреннего тепла в качестве приоритета номер один. — Кевин Смит
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ХАРАКТЕРИСТИКИ
1994 Форд Экостар ЭВ
ТИП МАШИНЫ
переднемоторный, переднеприводный, 2-местный, 2-дверный универсал
ЦЕНА ПО ПРОВЕРКЕ
$100,000 30/XNUMX месяцев аренды
ТИП ДВИГАТЕЛЯ
Электродвигатель переменного тока (GE) с питанием от 1 332-вольтовой натрий-серной батареи, контроллер двигателя GE/Ford PEC
КОРОБКА ПЕРЕДАЧ
1-скоростной прямой привод
РАЗМЕРЫ
Колесная база: 102.6 дюйма
Продолжительность: 169.3 в
Снаряженная масса: 3110 фунтов
C / D РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕСТА
60 миль в час: 25.0 секунды
1/4 мили: 22.0 секунды при скорости 57 миль в час
Максимальная скорость: 70 миль / ч
Городской диапазон: 100 миль
Этот контент импортируется из OpenWeb. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.
