Важным фактором роста акций TSLA на Nasdaq стало то, как работает электродвигатель.
Как работает электродвигатель Tesla?
Tesla Roadster использует трёхфазный асинхронный электродвигатель с переменным напряжением. В отличие от некоторых других моторов, использующих постоянные магниты, двигатель Roadster основан на магнитном поле, созданном целиком за счёт электричества.
У электромотора Tesla есть ротор и статор. Ротор - это стальная втулка, через которую пропущены медные пластины, позволяющие току перетекать с одной стороны ротора на другую. Электричество на ротор напрямую не подаётся. Ток возникает при прохождении проводника из медных пластин через магнитное поле, которое создаётся переменным током в статоре. Вращением втулки приводятся в движение колёса.
Статор - это тонкие стальные пластины, через которые проведена медная обмотка из проволоки. По ней в двигатель поступает электричество из модуля питания. Провода делятся на три вида по числу фаз электричества, которые можно представить себе в виде волн синусоидальных колебаний, гладкое сочетание которых обеспечивает бесперебойную подачу электроэнергии.
Переменный ток в медной обмотке статора создаёт вращающееся магнитное поле и вызывает поток частиц в роторе. Ток порождает второе магнитное поле в роторе, который следует за движущимся полем статора. Результатом этого процесса становится вращающий момент.
Когда водитель нажимает на педаль газа, модуль питания ставит поле статора позади поля ротора. Вследствие этого ротору приходится замедлиться для того, чтобы его поле вышло на уровень поля статора. Направление тока в статоре меняется, и начинается поток энергии через модуль питания обратно в батарею. Это называется регенерацией энергии.
Мотор выступает то генератором, то двигателем, в зависимости от действий водителя. При нажатии педали газа, модуль питания ощущает потребность во вращающем моменте. Если педаль нажата на 100%, доступный вращающий момент выбирается полностью, а если нет, тогда частично. Если не газовать, двигатель будет использоваться для восстановления энергии. Мотором он становится только тогда, когда модуль питания посылает нужное количество переменного тока на статор, что порождает вращающий момент.
Мотор Tesla приспособлен для работы на высокой скорости, но даже при этом требует теплового отвода. В этих целях сделаны охлаждающие пластины, воздух по которым гоняет вентилятор.
Тяговый электродвигатель очень мал, размером с арбуз, и максимально лёгок благодаря использованию алюминия. Модуль питания передаёт до 900 ампер тока на статор, обмотка которого сделана из значительно большего количества меди, чем в обычном моторе. Медные провода изолированы специальными полимерами, которые обеспечивают теплопередачу и устойчивость при вождении в экстремальных условиях.
В отличие от обычных индукционных моторов, использующих в качестве проводника алюминий, в электродвигателе Roadster эту роль играет медь. Работать с ней сложнее, но у неё меньше сопротивление, поэтому она лучше проводит ток.
В схеме электромобиля Теслы то, что принимают за приемник (черный ящик и два стержня за спиной у водителя) очевидно, является передатчиком. Используется два излучателя. Для получения трех нот. Тесла любил число 3. Кроме самого главного электродвигателя на автомобиле должен был присутствовать аккумулятор и стартер. При включении стартера вместе с Эл. Двигателем последний превращается в генератор, который питает два пульсирующих излучателя. ВЧ колебания излучателей поддерживают движение электродвигателя. Электродвигатель, таким образом, может одновременно являться и источником вращения колес автомобиля и генератором, питающим ВЧ излучатели.
Традиционное толкование рассматривает два стержня в качестве приемников каких-то космических лучей. Потом к ним цепляют какие то усилители (без питания!) чтобы они снабжали электричеством ЭЛ. Двигатель.
На самом деле ЭЛ. Двигатель не потребляет никакого тока.
В 20-е годы Маркони демонстрировал Муссолини и его жене как он на расстоянии несколько сотен метров может остановить движение транспортной колонны с помощью ВЧ ЭМ излучения.
Тот же самый эффект может быть использован с обратным знаком по отношению к электродвигателям.
Остановка вызывается диссонирующим излучением. Движение вызывается через резонирующее изучение. Очевидно, что эффект показанный Маркони работает с бензиновыми двигателями, поскольку у них есть электрогенератор, питающий свечи зажигания. Дизельные двигатели к подобному воздействию гораздо менее восприимчивы.
Движущей силой электродвигателя Теслы являлся не электрический ток, какого бы происхождения он не был, космического или какого-то еще, а резонансные высокочастотные колебания в среде, в эфире, вызывающие в электродвигателе движущую силу. Не на атомарном уровне, как у Дж. Кили а на уровне колебательного контура Эл. Двигателя.
Таким образом, можно изобразить следующую концептуальную схему работы Эл. Двигателя на электромобиле Теслы.
Аккумулятор запускает стартер. Эл. Двигатель приходит в движение и начинает работать как Эл. Генератор. Питание поступает на два независимых генератора высокочастотных ЭМ импульсов, настроенных по рассчитываемой формуле в резонанс с колебательным контуром Эл. Двигателя. Независимые колебания ЭМ генераторов настроены в гармоничном аккорде. Через несколько секунд после запуска стартер отключается, аккумулятор отключается. Высокочастотные ЭМ импульсы 2х генераторов развивают мощность в ЭЛ двигателе, который поет в резонансе с ВЧ генераторами, движет автомобиль, сам работает как электрогенератор, питающий ВЧ излучатели и никакого тока не потребляет.
Принцип работы электроавтомобиля Теслы
Согласно закону причинно следственных связей, если второе вытекает из первого, то и первое может вытекать из второго. В физике это принцип обратимости всех процессов.
Например, известны явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений. Это называется "прямой пьезоэлектрический эффект". В тоже время характерно и обратное - возникновения механических деформаций под действием электрического поля - "обратный пьезоэлектрический эффект". Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах - пьезоэлектриках.
Другой пример с термоэлементами. Если места контактов термоэлемента поддерживать при различных температурах, то в цепи возникает эдс (термоэдс), а при замыкании цепи - электрический ток. Если же через термоэлемент пропускать ток от постороннего источника, то на одном из его контактов происходит поглощение, а на другом - выделение тепла.
При обычной организации процесса, всякий электродвигатель потребляет ток и производит колебательные возмущения в окружающей среде, в эфире. То что называется индуктивность. Эти неизбежные возмущения среды обычно никак не используются. На них принято не обращать внимания, пока они никому не мешают. Между тем, следует понимать, что затраты энергии, питание, которое необходимо электродвигателю, как раз и вызываются тем, что электродвигатель работает не в абсолютной пустоте, а в среде и что на создание колебательных возмущений в среде как раз и расходуется подавляющая часть энергии питающей электродвигатель. Тех самых колебательных возмущений, на которые принято закрывать глаза.
Здесь заключается самый важный момент. Его необходимо подчеркнуть. Потери энергии при работе всякого электродвигателя связаны не с трением ротора, не с сопротивлением воздуха, а с потерями индуктивности, т.е. с "вязкостью" эфира по отношению к вращающимся электромагнитным частям двигателя. Неподвижный (относительно) эфир раскручивается электродвигателем, в нем возникают концентрические волны расходящиеся во все стороны. При работе электродвигателя эти потери составляют более 90% от всех его потерь.
СХЕМА ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ В ОБЫЧНОМ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕ
Что сделал Тесла. Тесла понял, что электродвигатель, который неизбежно "гонит волны" в эфире не самое оптимальное устройство для этой цели. Понятно, что колебания в 30 Гц (1800 об./мин.) не сильно гармонируют с частотами, которые легко поддерживаются средой. 30 Гц. слишком низкая частота, для получения резонанса в такой среде как эфир.Ввиду понимания Теслой изложенного, решение не представляло технической сложности. Он буквально на коленях, в номере гостиницы, собрал ВЧ генератор, устройство, которое "поднимает волну" в пространстве где работает электродвигатель. (Генератор ВЧ, а не низкочастотный просто, потому что низкочастотный не позволил бы создать стоячую волну через резонанс. Так как рассеивание волн опережало бы импульсы генератора). Частота ВЧ генератора должна была быть в кратном резонансе с частотой электродвигателя. Например если частота двигателя 30 Гц, то частота генератора может быть 30 МГц. Таким образом ВЧ генератор является как бы посредником между средой и двигателем.
ВЧ генератору, который в резонансе с эфиром, для нормальной работы требуется минимум энергии. Той энергии, которой его снабжает электродвигатель ему хватает с избытком. Электродвигатель же использует не энергию ВЧ генератора, а энергию резонансно накачанной стоячей волны в Эфире.
Принцип работы электродвигателя в схеме, использованной Теслой.
Естественно, что такой электродвигатель будет еще и охлаждаться. Двигатель требующий питания нагревается от сопротивления среды, которую ему приходится раскручивать. Здесь же среду раскручивать не надо. Наоборот сама среда раскручивает двигаель, из которого, как следствие, истекает ток. Никакого колдовства и мистики в этом нет. Всего лишь разуманя организация процесса.
Фаза всасывания и рассеивания. На фазе всасывания конденсаторы заряжаются. На фазе рассевания отдают в цепь, компенсируя потери. Таким образом, КПД не 90% а возможно 99%. Возможно ли увеличив количество конденсаторов получить больше чем 99%? По видимому нет. Мы не можем собрать на фазе рассеивания больше, чем двигатель отдает. Поэтому дело не в количестве емкостей, а в расчете оптимальной емкости.
Пьезоэлектричество (от греч. piezo - давлю и электричество), явления возникновения поляризации диэлектрика под действием механических напряжений (прямой пьезоэлектрический эффект) и возникновения механических деформаций под действием электрического поля (обратный пьезоэлектрический эффект). Прямой и обратный пьезоэлектрический эффекты наблюдаются в одних и тех же кристаллах - пьезоэлектриках.
Кварцевый генератор, маломощный генератор электрических колебаний высокой частоты, в котором роль резонансного контура играет кварцевый резонатор - пластинка, кольцо или брусок, вырезанные определённым образом из кристалла кварца. При деформации кварцевой пластинки на её поверхностях появляются электрические заряды, величина и знак которых зависят от величины и направления деформации. В свою очередь, появление на поверхности пластины электрических зарядов вызывает её механическую деформацию (см. Пьезоэлектричество). В результате этого механические колебания кварцевой пластины сопровождаются синхронными с ними колебаниями электрического заряда на её поверхности и наоборот. К. г. характеризуются высокой стабильностью частоты генерируемых колебаний: Dn/n, где Dn - отклонение (уход) частоты от её номинального значения n составляет для небольших промежутков времени 10-3-10-5%, что обусловлено высокой добротностью (104-105) кварцевого резонатора (добротность обычного колебательного контура ~ 102).
Частота колебаний К. г. (от нескольких кГц до нескольких десятков МГц) зависит от размеров кварцевого резонатора, упругости и пьезоэлектрической постоянных кварца, а также от того, как вырезан резонатор из кристалла. Например, для Х - среза кристалла кварца частота (в МГц) n=2,86/d, где d - толщина пластинки в мм.
Мощность К. г. не превышает нескольких десятков Вт. При более высокой мощности кварцевый резонатор разрушается под влиянием возникающих в нём механических напряжений.
К. г. с последующим преобразованием частоты колебаний (делением или умножением частоты) используются для измерения времени (кварцевые часы, квантовые часы) и в качестве стандартов частоты.
Естественная Анизотропия . - наиболее характерная особенность кристаллов. Именно потому, что скорости роста кристаллов в разных направлениях различны, кристаллы вырастают в виде правильных многогранников: шестиугольные призмы кварца, кубики каменной соли, восьмиугольные кристаллы алмаза, разнообразные, но всегда шестиугольные звёздочки снежинок Резонанс (франц. resonance, от лат. resono - звучу в ответ, откликаюсь), явление резкого возрастания амплитуды вынужденных колебаний в какой-либо колебательной системе, наступающее при приближении частоты периодического внешнего воздействия к некоторым значениям, определяемым свойствами самой системы. В простейших случаях Р. наступает при приближении частоты внешнего воздействия к одной из тех частот, с которыми происходят собственные колебания в системе, возникающие в результате начального толчка. Характер явления Р. существенно зависит от свойств колебательной системы.
Наиболее просто Р. протекает в тех случаях, когда периодическому воздействию подвергается система с параметрами, не зависящими от состояния самой системы (т. н. линейные системы). Типичные черты Р. можно выяснить, рассматривая случай гармонического воздействия на систему с одной степенью свободы: например, на массу m, подвешенную на пружине, находящуюся под действием гармонической силы F = F0 coswt, или электрическую цепь, состоящую из последовательно соединённых индуктивности L, ёмкости С, сопротивления R и источника электродвижущей силы Е, меняющейся по гармоническому закону. Для определенности в дальнейшем рассматривается первая из этих моделей, но всё сказанное ниже можно распространить и на вторую модель. Примем, что пружина подчиняется закону Гука (это предположение необходимо, чтобы система была линейна), т. е., что сила, действующая со стороны пружины на массу m, равна kx, где х - смещение массы от положения равновесия, k - коэффициент упругости (сила тяжести для простоты не принимается во внимание). Далее, пусть при движении масса испытывает со стороны окружающей среды сопротивление, пропорциональное её скорости и коэффициенту трения b, т. е. равное k (это необходимо, чтобы система оставалась линейной). Тогда уравнение движения массы m при наличии гармонической внешней силы F имеет вид: Если на линейную систему действует периодическое, но не гармоническое внешнее воздействие, то Р. наступит только тогда, когда во внешнем воздействии содержатся гармонические составляющие с частотой, близкой к собственной частоте системы. При этом для каждой отдельной составляющей явление будет протекать так же, как рассмотрено выше. А если этих гармонических составляющих с частотами, близкими к собственной частоте системы, будет несколько, то каждая из них будет вызывать резонансные явления, и общий эффект, согласно суперпозиции принципу, будет равен сумме эффектов от отдельных гармонических воздействий.
Если же во внешнем воздействии не содержится гармонических составляющих с частотами, близкими к собственной частоте системы, то Р. вообще не наступает. Т. о., линейная система отзывается, «резонирует» только на гармонические внешние воздействия. В электрических колебательных системах, состоящих из последовательно соединённых ёмкости С и индуктивности L, Р. состоит в том, что при приближении частот внешней эдс к собственной частоте колебательной системы, амплитуды эдс на катушке и напряжения на конденсаторе порознь оказываются гораздо больше амплитуды эдс, создаваемой источником, однако они равны по величине и противоположны по фазе. В случае воздействия гармонической эдс на цепь, состоящую из параллельно включенных ёмкости и индуктивности, имеет место особый случай Р. (антирезонанс). При приближении частоты внешней эдс к собственной частоте контура LC происходит не возрастание амплитуды вынужденных колебаний в контуре, а наоборот, резкое уменьшение амплитуды силы тока во внешней цепи, питающей контур. В электротехнике это явление называется Р. токов или параллельным Р. Это явление объясняется тем, что при частоте внешнего воздействия, близкой к собственной частоте контура, реактивные сопротивления обеих параллельных ветвей (ёмкостной и индуктивной) оказываются одинаковыми по величине и поэтому в обеих ветвях контура текут токи примерно одинаковой амплитуды, но почти противоположные по фазе. Вследствие этого амплитуда тока во внешней цепи (равного алгебраической сумме токов в отдельных ветвях) оказывается гораздо меньшей, чем амплитуды тока в отдельных ветвях, которые при параллельном Р. достигают наибольшей величины. Параллельный Р., так же как и последовательный Р., выражается тем резче, чем меньше активное сопротивление ветвей контура Р. Последовательный и параллельный Р. называются соответственно Р. напряжений и Р. токов. В линейной системе с двумя степенями свободы, в частности в двух связанных системах (например, в двух связанных электрических контурах), явление Р. сохраняет указанные выше основные черты. Однако, т. к. в системе с двумя степенями свободы собственные колебания могут происходить с двумя различными частотами (т. н. нормальные частоты, см. Нормальные колебания), то Р. наступает при совпадении частоты гармонического внешнего воздействия как с одной, так и с другой нормальной частотой системы. Поэтому, если нормальные частоты системы не очень близки друг к другу, то при плавном изменении частоты внешнего воздействия наблюдаются два максимума амплитуды вынужденных колебаний. Но если нормальные частоты системы близки друг к другу и затухание в системе достаточно велико, так что Р. на каждой из нормальных частот «тупой», то может случиться, что оба максимума сольются. В этом случае кривая Р. для системы с двумя степенями свободы теряет свой «двугорбый» характер и по внешнему виду лишь незначительно отличается от кривой Р. для линейного контура с одной степенью свободы.
Т. о., в системе с двумя степенями свободы форма кривой Р. зависит не только от затухания контура (как в случае системы с одной степенью свободы), но и от степени связи между контурами. Р. весьма часто наблюдается в природе и играет огромную роль в технике. Большинство сооружений и машин способны совершать собственные колебания, поэтому периодические внешние воздействия могут вызвать их Р.; например Р. моста под действием периодических толчков при прохождении поезда по стыкам рельсов, Р. фундамента сооружения или самой машины под действием не вполне уравновешенных вращающихся частей машин и т. д. Известны случаи, когда целые корабли входили в Р. при определённых числах оборотов гребного вала.
Во всех случаях Р. приводит к резкому увеличению амплитуды вынужденных колебаний всей конструкции и может привести даже к разрушению сооружения. Это вредная роль Р., и для устранения его подбирают свойства системы так, чтобы её нормальные частоты были далеки от возможных частот внешнего воздействия, либо используют в том или ином виде явление антирезонанса (применяют т. н. поглотители колебаний, или успокоители).
В др. случаях Р. играет положительную роль, например: в радиотехнике Р. - почти единственный метод, позволяющий отделить сигналы одной (нужной) радиостанции от сигналов всех остальных (мешающих) станций. Нужно подобрать емкость так, чтобы пошло смещение по фазе. Противофаза это аспект оппозиции. Совпадение - это аспект соединения. Соединения дает бросок, но и равное падение. Возможно, что максимальное содействие получается, когда работает аспект тригона. Это смещение по фазе не на 180%, а на 120%. Емкость должна быть рассчитана так, чтобы она давала смещение по фазе в 120%, возможно, что это даже лучше, чем соединение. Может именно поэтому, Тесла любил число 3. Потому что использовал тригональный резонанс. Тригональный резонанс, в отличие от резонанса соединения должен быть более мягкий (не деструктивный) и более стабильный, более живучий. Тригональный резонанс должен держать мощность и не идти в разнос. ВЧ резонанс создает накачку стоячей волны вокруг передатчика. Поддержание резонанса в эфире не требует большой мощности. В тоже время образовавшаяся стоячая волна может обладать огромной мощностью для совершения полезной работы. Этой мощности хватит и на поддержание работы генератора и на поддержание гораздо более мощных устройств.
"Pierce-Arrow", на котором Тесла установил электромотор
переменного тока мощностью в 80 л.с.
Tesla Model S стал автомобилем, желанным для большинства автолюбителей. Ведь в нем столько достоинств – он не нуждается в дорожающем бензине, не засоряет окружающую среду, кроме того, является самым надежным во всем мире. Рассмотрим автомобиль более подробно.
Tesla Model S производится американской компанией Tesla Motors. Это 5-ти дверный автомобиль, кузов которого получил название «фастбэк», а первый прототип можно было увидеть на Франкфуртском автосалоне в 2009 году. В США поставки данного автомобиля начались 2 года назад. Что касается цены, то она варьируется от 62 до 88 тыс. долларов. Самая дорогая версия автомобиля способна преодолеть без подзарядки целых 425 км, а до 100 она разгонится всего за 4,2 секунды. Итоги первого квартала 2013 года впечатляют – только в США было продано 4750 единиц Tesla Model S. Этот факт говорит о том, что автомобиль обогнал своих конкурентов класса седан люкс – Mersedes-Benz S-класса, а также BMW 7 серии. В Европе зафиксирован определенный прорыв этого автомобиля – в Норвегии за 2 недели сентября этого же года было продано 322 автомобиля, тем самым обогнав Volkswagen Golf (их было продано всего 256) Если заглянуть под капот Tesla, то там нет ничего. Вместо двигателя там багажник, сзади еще один вместительный багажник. При необходимости, в нем вы можете установить детские кресла, которые будут расположены лицом к стеклу. Как заявляет US Environmental Protection Agency (EPA), одного полного заряда литий-ионного аккумулятора, имеющего емкость 85 кВт/ч, достаточно для того, чтобы преодолеть 426 км. Такой показатель сделал эту модель лидирующей среди подобного рода автомобилей других производителей. Компания планировала выпускать две разновидности автомобиля. Различались они только емкостью аккумулятора – 60 кВт/ч и 40 кВ/ч. Их автономность составляла 335 км и 260 км, но, так как популярность модели с аккумулятором 40 кВт/ч была не очень большая, производитель решил отказаться от выпуска данной модели. Tesla Model S является базовым. В нем установлено жидкостное охлаждение, а электродвигатель переменного тока способен вырабатывать 362 лошадиные силы. Аккумулятор автомобиля изготовлен из 7 тыс. пальчиковых батареек, которые размещаются особым образом. Происходит распределение положительных и отрицательных ионов. Июнь 2013 года ознаменован для этого автомобиля тем, что была продемонстрирована возможность замены аккумуляторной батареи автоматическим путем. В процессе демонстрации было показано, что замена батареи занимает всего 90 секунд. Это на порядок быстрее заправки полного бака обычным топливом. Президент компании Элон Маска, заявил, что, так называемая, медленная зарядка длится от 20 минут до получаса и будет бесплатной на специальных заправочных станциях. В то же время, замена аккумуляторной батареи обойдется владельцу электрокара около 80$.
Заглянем внутрь автомобиля
Можно заметить, что отсутствует привычная приборная панель. Вместо нее установлен дисплей, при помощи которого, владелец может управлять всем функционалом авто, а также следить за рабочим состоянием автомобиля. В тот момент, когда автомобиль заряжается, на месте спидометра отображается информация о том, насколько заряжен автомобиль, а также о том, на сколько километров хватит этого заряда. На том месте, где обычно устанавливают тахометр, инженеры компании разместили амперметр.
Сзади автомобиль выглядит довольно-таки просто. Окна на дверях не имеют рамок, а на поворотнике разместился символ компании, который очень лаконично вписывается в дизайн авто. Что касается зарядки автомобиля, то вам необходима только обычная розетка. Штатное зарядное устройство работает от сети 100-240 Вт, так что произвести заряд можно от любой розетки, которая окажется поблизости.
Автомобиль можно заряжать двумя способами. Первый – это штатный блок питания. Он работает от самой обычной розетки 220 В. От нее аккумулятор объемом 85 кВт/ч будет заряжаться 36 часов. Если ваш автомобиль имеет аккумулятор 40 кВт/ч, то время зарядки сокращается вдвое. Розетка должна иметь рабочее заземление, иначе ничего заряжаться не будет. Единственная сложность – вилка. Она имеет американские стандарты, так что не обойтись без переходника. Приобретать необходимо качественную модель, потому как нагрузка будет составлять порядка 12А.
Чтобы зарядить автомобиль всего за 14 часов, необходимо воспользоваться вторым разъемом зарядного устройства. Он имеет стандарт NEMA 14-50. Тут вам не обойтись без профессионального электрика, ведь нужно выдать на 1 фазу 50 ампер, что под силу не каждому. Для этого нужна качественная электропроводка. Неважно, какой способ вы выберите, ведь процесс подключения зарядного устройства одинаков. Вам нужно всего лишь открыть багажник, достать зарядное устройство, подключить его к электросети, дождаться пока загорятся зеленые огоньки, после чего подключить зарядку к автомобилю. Имеется еще один способ зарядки, но он еще сложнее, потому как на 1 фазу необходимо выдать 80А. Для зарядки в таком случае используется стационарное зарядное устройство, которое вешается на стене.
В России пока что нет специальных станций, которые производят замен аккумуляторной батареи, да и выдать 80А очень сложно, поэтому лучше всего пользоваться розеткой. Если использовать автомобиль, к примеру, как гоночный, то расход батареи будет в 1,5 раза больше, а это значит, что запаса батареи хватит примерно на 300 км. Если вы ездите в день около 200 км, то вы можете заряжать автомобиль ежедневно, при этом время на зарядку снизиться наполовину, либо на 2/3, а это значительно удобнее, нежели заряжать полностью севший автомобиль целых 36 часов.
Цена Tesla Model S
Tesla начала поставки с 1000 седанов ограниченного выпуска Signature и Signature Performance, оснащенными аккумуляторами емкостью 85 кВт?ч и стоимостью 95 400 и 105 400 долларов соответственно. Цена на автомобиль тесла начинаются от $ 62,4 тысячи и доходят до $ 87,4 тысяч(в России купить Tesla Model S можно от 4,5миллионов рублей). Самый дорогой вариант - это автомобиль с запасом хода почти в 425 километров, способный развить сотню за 4,4 секунды. В 2014 году вышла Tesla Model S P85D, которая развивает 100 км/ч за 3.2 секундыБатарея
Аккумулятор мощностью 60 кВт?ч, устанавливаемый на модель S, обеспечивает дистанцию 370 км, в то время как батарея на 85 кВт?ч - 510 км, при предполагаемой постоянной скорости 55 миль 89 км/ч.
Есть у батарей и энергосберегающий режим, который выключает дисплей и другую бортовую электронику, после чего машина уходит в режим «сна». Эта функция позволяет уменьшить потерю в радиусе пробега автомобиля, когда он не используется (в настоящее время это 13 км в сутки). Так же для восстановления энергии тесла использует рекуперативное торможение, суть которого заключается в том, что при торможении часть энергии движения возвращается обратно в батареи в виде электричества. Аккумулятор мощностью 85 кВт содержит 7104 литий-ионных элементов питания в 16 модулях, соединенных между собой. Каждый модуль содержит шесть групп из 74 элементов, соединенных параллельно; шесть групп, в свою очередь, соединены последовательно в модуль. В аккумуляторе используются гальванические элементы от фирмы Panasonic с никель-кобальт-алюминиевыми катодами. Расположение же аккумулятора под полом кабины снижает центр тяжести автомобиля. На батарею действует гарантия сроком на восемь лет или 201 000 км для базовой модели на 60 кВтч. Для аккумулятора на 85 кВт?ч ограничений по пробегу нет. Отдельная гарантия на замену батареи вступает в силу после восьмого года стоимостью 10000 долларов США для аккумулятора 60 кВт?ч и 12000 долларов для батареи 85 кВт.
Ко все прочему Model S, оказывается, еще и весьма «умная». С конца сентября 2014 года все новые модели S оснащены мини-камерой, установленной в верхней части лобового стекла, перспективным радаром в нижней решетке радиатора и ультразвуковыми датчиками на передних и задних бамперах, которые обеспечивают 360-градусную буферную зону вокруг автомобиля. Это оборудование позволяет Model S обнаруживать дорожные знаки, разметки, препятствия и другие транспортные средства. В дополнение к адаптивному круиз-контролю и системе предупреждения о выезде за пределы полосы движения за $ 4250 можно получить пакет «Tech Package», который позволит этой «начинке» осуществлять полуавтономное вождение и парковку. Новые модели, поступающие в продажу, начиная с 9 октября 2014 года, рассчитаны на функцию автопилота. Последний делает возможным автоматическое вождения в различных ситуациях. Совместимые автомобили будут получать программное обеспечение посредством беспроводного обновления, без необходимости посещать дилера. Автомобиль также напичкан датчиками, определяющими состояние агрегатов и элементов конструкции. В случае аварии система отключает питание от аккумулятора. Поговорим теперь немного о начинке салона этой модели. В 2015 году планируется запустить в серию кроссовер Tesla Model X, построенный на базе фастбэка Tesla Model S.
В Tesla Model 3 будут использоваться аккумуляторы последней модификации с «Гигафабрики Tesla»
Компания Tesla собирается устанавливать в своих новых электромобилях Tesla Model 3 аккумуляторы, которые производятся сейчас на «Гигафабрике» из Невады. Новые силовые агрегаты, как обещает компания, будут более мощными и эффективными. Преобразователь был разработан с нуля, предыдущие модели, которые работали в той же Tesla Model S, не используются. Новое здесь все, включая полупроводниковые элементы системы. Инженерам компании удалось снизить количество уникальных элементов инвертора примерно на 25%, что позволяет удешевить конструкцию.
Кроме того, Model 3 получила 435-сильный электромотор. Об этом сообщил технический директор Tesla. Это даже больше, чем у BMW M3, где установлен трехлитровый шестицилиндровый твин-турбо двигатель (максимум - 431 л.с.). Благодаря мощному мотору самая медленная модификация модели сможет разгоняться до 96 километров в час всего за 6 секунд. У старшей модели с продвинутым режимом Ludicrous Mode на разгон до этой скорости уйдет всего 4 секунды. 
Электронные компоненты инвертора (полевые транзисторы с изолированным затвором)
Инженеры компании уже несколько месяцев работают над созданием нового инвертора Model 3 мощностью 320 КВт. В конструкции инвертора используются биполярные транзисторы TO-247 с изолированным затвором. Эти электронные компоненты использовались в конструкции инвертора для Tesla Model X и Tesla Model S. Производство инверторов уже стартовало, запущены производственные линии и для других компонентов, поскольку компания собирается поставить около 500000 электромобилей к 2018 году.
Без подзарядки новая модель сможет проезжать от 340 до 400 километров, что очень неплохо. Изначально на рынок будет поставляться версия с запасом хода в 340 километров, после чего появится модель с аккумулятором емкостью в 80 КВт·ч. С этим аккумулятором электромобиль сможет пройти и 480 километров. Кроме того, новинка получает автопилот. И хотя он и не превратит электромобиль в робомобиль, помощь автомобилисту будет оказываться довольно серьезная.
Сейчас компания уже проводит тестирование своего нового электромобиля. К примеру, недавно именно такую модель сфотографировали в одном из сервисных центров компании. По внешнему виду она ничем не отличается от демонстрационного образца.
Отгружать Model 3 покупателям начнут не ранее конца 2017 года. Предзаказов на электромобиль поступило в несколько раз больше планируемого - на данный момент более 375 тысяч. Неясно, способна ли Tesla Motors справиться с такой нагрузкой без срыва сроков. Вполне возможно, что будут срывы сроков. По Model X проблемы были еще в первом квартале - вместо 4500 электромобилей компания смогла поставить 2400. Тем не менее Илон Маск обещает постепенно нарастить производственные мощности, чтобы заказчики любых моделей электромобиля получали свои транспортные средства точно в срок.
Подробности Опубликовано: 03.10.2015 14:28
Электромобили массово начали заполнять улицы Нью-Йорка еще 100 лет назад. Но почему они до сих пор не пользуются популярностью во всем мире? Ответ прост – в то время не было достаточно мощных аккумуляторов. С развитием технологий батареи с большой емкостью появились, причем достаточно давно. Десятки лет назад на различных выставках и в новостных сюжетах начали попадаться на глаза прототипы электрических авто, которые были достаточно эффективными и практичными. Каждая из этих новинок имела что-то уникальное и инновационное , некоторые производители даже запускали их в серийное производство и устанавливали доступную для покупателей цену. Но почему же основным средством передвижения до сих пор остаются автомобили с бензиновыми двигателями?
Все потому, на то время не существовало электромобиля, который бы смог совершить революцию. Все электрокары расхваливались в узких кругах гиков, но не находили признания среди простых людей. Были семейные модели, которые могли экономить средства, но не было суперкара, тетради на обложке с которым сметали бы с полок школьники и о котором мальчики мечтали с ранних лет. В мире электромобилей не было своего «Айфона» и своего Стива Джобса, который бы его разработал. Не было электрокара с «вау!» эффектом.
Начало
Сейчас же такой автомобиль-революционер существует. Знакомьтесь - Tesla Model S . Менять мир к лучшему этот полноразмерный пятидверный лифтбек класса люкс начал с 2012 года. Идейным отцом проекта является американский инженер и предприниматель Илон Маск, который еще в 2009 году представил прототип Model S всему миру на Франкфуртском автосалоне. Сегодня уже мало кто вспоминает, сколько проблем предшествовало этой презентации, компания Tesla Motors была даже на грани банкротства. Однако Маск верил в идею серийного электромобиля до конца, вложил все свои сбережения и смог найти инвесторов. И впоследствии его усилия дали свои плоды: первая ограниченная партия в 1 000 экземпляров стоимостью около $100 тысяч каждый разошлась как горячие пирожки!
Такой фантастический успех неудивителен, поскольку до сих пор «Тесла» остается электромобилем с наибольшим запасом пробега без подзарядки, разгоняется до 100 км/ч за, на минуточку, 2,8 секунды!!! (имеется ввиду топовая версия Modes S P85D с режимом Ludicrous), а также имеет в США титул самого безопасного транспортного средства на дорогах. Реальность превзошла все ожидания. Впервые за 10 лет существования Tesla Motors получила прибыль, погасила все долги и увеличила объем производства Model S. К этому времени по всему миру ездит около 50 000 этих электрокаров.
По факту лучший электромобиль в мире, Tesla Model S является сегодня лидером не только в категории электрических авто. Так, например, по итогам 2013 года в США, модель стала самым продаваемым люксовым седаном, опередив, в частности, BMW 7-й серии и Mercedes-Benz S-класса, а в Норвегии, благодаря господдержке электромобилей, Model S вообще стала самым продаваемым авто по итогам сентября 2013, опередив при этом такого не слабого конкурента, как Volkswagen Golf .
Какой электродвигатель у Tesla Model S
Под капотом у «Теслы» располагается не двигатель, а багажник небольшого размера. По законам автомобильной логики, если багажник сконструирован спереди, то сзади - двигатель. Но здесь не все так просто, поскольку в задней части авто тоже отдел для багажа, но уже значительно больше, пространства хватает даже для установки двух дополнительных детских кресел или размещения велосипеда.
Заднеприводные модели
Электродвигатель конструкторы разместили над задней осью, и визуально его "не потрогать». Трехфазная асинхронная электрическая машина с четырьмя полюсами подключена непосредственно к заднему приводу без коробки переключения передач и трансмиссии как таковой. В топовой комплектации ее мощность составляет 310 кВт или 416 лошадиных сил, а максимальный крутящий момент, который может она развить, достигает 600 Н · м. При этом двигатель способен выдавать до 16 000 об/мин, что позволяет автомобилю передвигаться со скоростью до 210 км/ч. Также во время рекуперации энергии он может работать как генератор, когда водитель отпускает педаль акселератора и автомобиль начинает снижать скорость движения. Вообще заднеприводные Model S изначально выпускались в трех комплектациях: 60, 85 и P85. В зависимости от этого мощность двигателя составляла соответственно 225 кВт, 280 кВт, а в версии Performance целых 310 кВт. С апреля 2015 компания прекратила выпуск Model S 60 и заменила базовую модель на Model S 70D.
Полноприводные модели
В октябре 2014 года компания Tesla анонсировала модификации S-ки с полным приводом, которые содержат по два электродвигателя каждая. Один, как и раньше, остался на заднем мосту, другой же приводит в движение отдельно передние колеса. Таким образом в модели P85 появился еще один мотор на передней оси, мощность которого 221 л. с., что в сумме с задним, более мощным двигателем составляет почти 700 л. с. Теперь разгон до 100 км/ч стал возможным за 3,2 с, что быстрее, чем в Porsche Panamera Turbo S! Также возросла максимальная скорость, которая теперь составляет 249,5 км/ч. Другим версиям установили на передние колеса по 188 «лошадок». Все полноприводные модификации получили суффикс «D» и стали именоваться 70D, 85D и P85D. Интересно, что распределение нагрузки на оси был почти равномерным и в ранних моделях, но в новой P85D он стал близким к идеальному - 50:50.
На этом инженеры Тesla не остановились и в июле 2015 компания представила новые версии Model S – 70, 90, 90D и P90D вместе с опциональным "ludicrous mode" («нелепый» режим), позволяющим разогнаться до «сотни» за 2,8 секунды. Теперь P90D сочетает в себе 259 лошадиные силы (193 кВт) передней оси и 503 лошадиные силы (375 кВт) задней оси, дающих общую мощность 762 л.с. (568 кВт). Проапгрейдить авто и установить режим «ludicrous» можно за 10000 долларов.
Какой аккумулятор у электромобиля Tesla
Все Model S далеко не из самых легких, вес каждого авто около 2 тонн. Хотя элементы кузова изготовлены из легкого алюминия, но общую массу автомобиля значительно увеличивает аккумуляторная батарея. Она размещена под полом и включает в себя более 7000 современных литий-ионных элементов производства японской Panasonic. В зависимости от комплектации ее мощность может достигать 70 кВт*ч или 85 кВт*ч. Собственно, отсюда и пошли названия ряда модификаций «Теслы». Менее мощный рассчитан, чтобы преодолеть расстояние в 335 км на одной полной зарядке, на другом можно проехать 426 км.
Размещение такой тяжелой батареи внизу между колесной базой существенно смещает центр тяжести, что делает автомобиль более устойчивым на поворотах. Отдельные литий-ионные модули, размещаются в батарее не равномерно, а уплотняются ближе к середине, что положительно влияет на инерцию S-ки относительно вертикальной оси. Также в батарее есть и другая полезная функция: она укрепляет конструкцию кузова и придает жесткость его каркасу. Разработчики учли печальный опыт нескольких машин из первой партии, когда из-за наезда днищем на жесткие предметы был пробит «бензобак», и установили для защиты батареи от повреждений специальную титановую пластину.
В июле 2015 Tesla Motors представила апгрейд запаса хода, увеличивающим ёмкость аккумуляторов до 90 кВт*ч, которым можно оснастить (за дополнительную плату) топовые версии 85D и P85D. Разработчики объяснили возможность такого улучшения эффективности «оптимизацией химических процессов в ячейке». Новые батареи увеличили протяженность пробега на одном заряде на 6%.
Зарядные станции Tesla Supercharger
Станции быстрой зарядки позволяют пополнять запасы энергии электромобилей Tesla при мощности до 120 кВт, в обход базового 10-киловаттного (или дополнительного - 20 кВт) инвертора. По словам разработчиков Tesla, Supercharger заряжают батарей электромобилей во много раз быстрее, чем зарядные станции других типов. Результат такой экспресс зарядки весьма впечатляет - 50% заряда аккумулятора Model S пополняется всего за 20 минут, и 80% - за 40 минут. 75-минутная полная «заправка» может показаться несколько продолжительной, однако в Тесла уверяют, что остановки при длительных путешествиях обычное дело: люди частенько разминаются, перекусывают или принимают душ.
Сеть Superchargers, которые питаются от солнечных батарей, постоянно растет: на конец 2015 года в Северной Америке их уже 220, а в Европе - 180. Руководство компании заявляет, что заправка для владельцев авто Тесла будет всегда совершенно бесплатной. Так стимулируется использование электромобилей во всем мире. И, естественно, Superchargers работают 24 часа в сутки и 7 дней в неделю.
Как управлять автомобилем Tesla
Водителю сначала будет непривычно за рулем и придется привыкать к особенностям электромобиля. Но эти особенности отличаются в лучшую сторону, поэтому и привыкать можно с удовольствием. Например, Model S не заводится, а включается нажатием на педаль тормоза. Но это не первое, что привлекает внимание, потому что сначала в глаза бросается большой 17-дюймовый дисплей, расположенный справа от руля.
В компании Tesla Motors решили минимизировать количество кнопок и механических элементов управления, взамен поместили все это на один сенсорный экран. Только на руле и рулевой колонке оставили несколько механических кнопок, переключатели поворотов и стеклоочистителей, а также ручку переднего и заднего хода. За рулем расположен еще один экран, на который выводится информация о заряде и температуре батареи, остаток пробега, скорость движения и т.д. Внизу только две педали, в большинстве случаев пользоваться приходится только одной из них - акселератором. Тормоза нужны только в экстренных случаях, так как при отпускании педали газа автомобиль «тормозит двигателем», а сцепление вообще отсутствует.
В отличие от других электромобилей, Tesla Model S подойдет людям, которые собираются передвигаться не только по городу, но и на более дальние путешествия. Также по душе она придется фанатам гаджетов, поскольку контролировать состояние машины можно со своего смартфона. Благодаря своему роскошному дизайну и дорогой стоимости машина пользуется спросом у бизнесменов и людей с высоким доходом, в то же время, за счет высокого уровня безопасности и возможности установки двух дополнительных сидений для детей семейные поездки также будут максимально комфортными. И, наконец, Tesla Model S - это выбор прогрессивных людей, которым не безразличны вопросы окружающей среды и которые готовы к скорейшему переходу к транспорту будущего .
Видео: Tesla Model S P85 тест-драйв
Таблица технических характеристик Tesla Model S
| Краткое описание | Технология | BEV (Battery Electric vehicle) | |
| Прямые поставки в Украину | нет | ||
| Цена в салонах | $75 000 - $105 000 * | ||
| Мощность | /362/416/762 л.с.* | ||
| Тип топлива | Электричество | ||
| Время зарядки | Зарядка от бытовой сети переменного тока: 110В за 1 час восполняет 8 км пути 220В за 1 час восполняет 50 км пути Зарядка на станциях быстрой зарядки Supercharger за 1 час 500 км пути. |
||
| Запас хода | 225/320/426/426 км * (в зависимости от ёмкости аккумулятора) | ||
| Кузов | Тип | Седан | |
| Конструкция | Несущая | ||
| Класс | Спорт седан | ||
| Количество мест | 5 | ||
| Количество дверей | 4 | ||
| Размеры, масса и объемы | Длина | мм | 4976 |
| Ширина | мм | 1963 | |
| Высота | мм | 1435 | |
| Колесная база | мм | 2959 | |
| Колея колес | передних/задних мм | 1661 /1699 | |
| Клиренс | мм | 154.9 | |
| Снаряженная масса | кг | 2108 * | |
| Объем багажника | литр | 900 | |
| Эксплуатационные характеристики | Максимальная скорость | км/ч | 225/249* |
| Разгон 0 -100 км/ч | с | 5,2/4,4/3,2/2,8* | |
| Запас хода | км | до 426* | |
| Двигатель | Тип | Асинхронный (индукционного типа) трехфазный электродвигатель переменного тока | |
| Тип топлива | электричество | ||
| Модель | Используется электродвигатель собственного производства | ||
| Макс. мощность | 259/315/362/503 л.с.* | ||
| Макс. крутящий момент | 420/430/440/600 Нм* | ||
| Тяговая аккумуляторная батарея | Тип | литий-ионная | |
| Ёмкость | кВт-ч | 70/85/90* | |
| Трансмиссия | Тип привода | Задний/Полноприводный | |
| Коробка передач | Одноступенчатый редуктор | ||
| Постоянное передаточное число | 9.73 | ||
| Ходовая часть | Рулевое управление | реечное с электроусилителем | |
| Подвеска | передняя / задняя | зависимая/ независимая | |
| Тормозная система | вентилируемые тормозные диски используются в сочетании с электронным приводом стояночного тормоза и системой рекуперативного торможения | ||
| Шины | -Goodyear Eagle RS-A2 245/45R19 (стандартные 19-дюймовые) -Continental Extreme Contact DW 245/35R21 (дополнительные 21-дюймовые) |
||
| Безопасность | Количество подушек безопасности | 8 | |
| Подушки безопасности | Боковые подушки безопасности водителя и переднего пассажира, боковые шторки безопасности для первого и второго ряда сидений, фронтальные подушки безопасности для головы и колен водителя и переднего пассажира | ||
| Вспомогательные системы торможения | Антиблокировочная система тормозов (ABS) | ||
| Другое | Сенсор отключения батареи при столкновении, иммобилайзер, ремни безопасности, автопилот и т.д. | ||
