Значительный рост производства и увеличение использования электромобилей приводит и к понятию реальной оценке их технических и эксплуатационных показателей, сравнивая соотношением изменения безопасности человека, влияния на экологию, а также и экономической выгоды самого владельца ТС.
Эти факторы характерны и для любых видов ТС и может быть не столько зависящих от выбора типа привода, механический он или электрический.
Имеются ввиду следующие факторы:
— динамика разгона и торможения, устойчивости движения по дороге и в том числе экстремальных условиях, безопасности, комфортности и удобства управления, диагностирования, обслуживания и ремонтопригодности, надежности и срока службы.
— экономичность использования ТС при его приобретении (льготы), в эксплуатации, обслуживании, хранении, консервации, утилизации, а также налоговая нагрузка, страхование ТС, как защиту имущественных прав и гражданской ответственности владельца электромобиля.
Безусловно все эти факторы важно учитывать. Однако, они имеют свойство, подчиняющиеся закону единства и борьбы противоположности. Например, дешевый в изготовлении автомобиль не может иметь одновременно и большой срок службы, высокие динамические свойства. В этом, пожалуй, заключается и определение баланса параметров и характеристик ТС соизмеримых с стоимостью конкретного средства.
Специалисты, эксперты по транспорту, смогут установить этот баланс для владельца ТС, оказать профессиональную услугу по выбору ТС с желаемыми параметрами, определить состояние, провести диагностику, техническое обслуживание, либо ремонт, определить справедливую величину страхового возмещения за поврежденное имущество, потерпевшему в ДТП, аварии или в результате другого техногенного или природного явления.
Рассмотрим некоторые особенности электромобилей и попытаемся их сравнить с давно используемым автотранспортом с ДВС.
Сразу сделаем оговорку: ТС с ДВС используется уже более века. За это время он протерпел большую эволюцию, связанную с исследованием его, как на этапе проектирования, так и на этапе его эксплуатации. Здесь установились уже некоторые традиции и навыки его использования несколькими поколениями. За это период, ТС с ДВС достиг максимума своего совершенства и, можно предположить, по некоторым позициям он исчерпал свои возможности. Например, почти достигнут максимум КПД, степень очистки выхлопных газов, удельный расход топлива. В тоже время он получил дальнейшее развитие в части безопасности, разработки активных систем управления, повышения надежности и др.
Его альтернатива – это электромобиль, который принципиально лишен таких недостатков, как например, использование электрической энергии с ее широкими возможностями. Известно, что электромобиль теперь переживает второй этап возрождения после неудачного старта в позапрошлом веке, как говорят «покатались мужчины в шляпах – и хватит». Они уступили ТС с ДВС. Причины такой неудачи также известны, однако эта идея сохранилась в умах поколений, и она стала возможной при развитии в первую очередь новых технологий по электрическим источникам питания, а также использованию микроэлектроники и складывающейся экологической обстановкой особенно в больших городах. Как говорят: «Бог создал деревни, а люди города».
Этот период возрождения можно рассматривать как очередной «бум» –альтернативы почти нет – некоторые специалисты прогнозируют, что в 40 годы этого столетия уже будет приостановлен выпуск ТС с ДВС. Однако, как говорят, господа, «не гоните так быстро лошадей».
Теперь в мире появилось множество изготовителей электромобилей, рядом с известными производителями автомобилей с жидким топливом. Если анализировать рекламу, то можно обратить внимание на ее большую однобокость. То есть, в основном ставится упор на основные неоспоримые качественные показатели электромобиля. В первую очередь динамические: время разгона, мощность, скорость и комфорт, а также, очевидное отсутствие отработанных газов. Например, рекордом 2023 года стала достигнутая максимальная скорость 400 км/час, разгон с нуля до 96 км/ч за 1,9 сек, а мощность двигателя до 2000 л.с.
Обращает на семя внимание, что реклама в основном формируется производителями и продавцами электроавтомобилей. В то же время мало приводится результатов исследования эксплуатационных характеристик и особенно влияние на человека, которое может проявиться не сразу, а в течение многих лет и серьезно повлиять на его здоровье, на продолжительность жизни. Об этом уже частично упоминалось в предыдущем параграфе. Это в первую очередь ЭМИ от работающих электромоторов- особенно на переходных режимах (разгон – торможение), а также токсичность аккумуляторов при передаче электроэнергии, и, безусловно, проблема их экологической безопасность при ДТП и утилизации.
С другой стороны, важно предположить, что при таком быстром исходе ТС с ДВС, минимум 20 лет они будут использоваться. Например, в Арабских Эмиратах эта «мода» пока не прижилась, и используются по-прежнему качественные ТС с ДВС. Кроме того, можно полагать, что охотник, рыболов или путешественник вряд ли рискнет отправится в тайгу на электромобиле.
Какой же вывод можно сделать?
1. Использование электроавтомобиля в городских условиях, особенно мегаполисов и их окрестностей, крайне целесообразно, несмотря на его особенности, в части электромагнитного фона.
2. Процесс перехода на «электротягу» в странах с различным уровнем качества жизни возможно будет не такой быстрый во времени и вряд ли достигнет соотношения с ДВС близкой к 100%.
3. Переход на более широкое использование и эксплуатацию электромобилей потребует расширения исследований в части их безопасности, обслуживания, ремонта и восстановления, создания квалифицированной системы автосервиса.
Посмотрим результаты сравнения стоимости пользования ТС с ДВС и электромобиля в конкретное время при старте идеи по обсуждаемой альтернативе (рис. 16.2).
и аналогичного ТС с ДВС
Любопытны и показатели по количеству эксплуатации электромобилей в ведущих странах в благополучный 2015 год (рис. 16.3, а и б), а также в развитии времени использования электромобиля, прогноз роста и производства основного источник энергии – аккумуляторов, начиная с 2009 г. и до 2020г. Здесь комментировать нет необходимости – рост почти по геометрической прогрессии.
а)
б)
Можно так же проанализировать представленные факторы, влияющие на решение покупателя ТС (рис.16.4 и 16.5).
Оценим теперь факторы, которые могут повлиять на решение потребителя приобрести электроавтомобиль. Факторы сдерживания покупателя – это стоимость обслуживания и ремонта ТС. Они должны быть компенсированы в первую очередь улучшением экологической обстановки проживающего в данном регионе (городе) потенциального пользователя ТС, а также международными стандартами по экологии и обязательствами страны по предоставлению льгот. Изготовителя электромобиля интересует в первую очередь стоимость ТС и количество его реализации, которая достигается и рекламой. Таким образом, выявляются интересы различных сторон, которые могут влиять на потребителя.
Приведем некоторые требования по соблюдению международных стандартов. В первую очередь стандарты, которые должен соблюдать производитель электромобиля. Это сертифицированные ресурсы функциональной безопасности, создающие среду разработки электромобиля.
Что такое стандарт ISO 26262? Стандарт ISO определяет характеристики функциональной безопасности электрических и электронных систем, устанавливаемых на серийные автомобили (за исключением мопедов). Этот регламент был опубликован в 2011 году и обновлен в 2018 (в него был добавлен раздел, определяющий требования к полупроводникам). ISO 26262 описывает процесс разработки продукта от спецификации до серийного производства. Производители и поставщики автомобилей должны следовать ему и документировать свои действия при квалификации оборудования для использования в дорожных транспортных средствах, требующих функциональной безопасности.
Сертификацию проводит независимый оценщик, подтверждающий их соответствие требованиям ISO 26262. При этом устройства в автомобиле классифицируются по разным уровням полноты безопасности (ASIL или УПБА) в зависимости от уровня их критичности для работы, поскольку работа некоторых устройств связана с повышенным риском безопасности в случае их сбоя. Используемые уровни от A до D отражают тяжесть последствий такого отказа и вероятность возникновения потенциальных травм для людей, а также степень, в которой можно контролировать работу этого оборудования.