Ako efektívne nabíjať elektromobily a iné elektro zariadenia

V poslednej dobe automobilový trh čoraz viac predstavuje elektromobily a odporcovia čoraz viac prezentujú, prečo elektromobily nebudú tak rýchlo zákazníkmi akceptované. Na túto tému neustále diskutujem aj s mojim okolím, kde tvrdím, že všetko sa dá, len treba zmeniť uhoľ pohľadu.

Je pravda, že súčasne prezentované spôsoby nabíjania sú neefektívne a trvajú veľmi dlho. Tiež napätie, odber a kapacita batérií sú v súčasnosti negatívnym javom, ktoré neumožňujú konkurovať klasickému tankovaniu. A práve preto by som rád prezentoval koncept, ktorého úlohou je zmeniť pohľad na nabíjanie a elektromobily.

Hlavná a pridružené batérie

Každý elektromobil by mal mať základnú vstavanú batériu. Jej výmena by bola možná len v servise. Ako asi viete, pri elektromobiloch vzniká voľný priestor v motorovej časti, ktorý môže byť použitý pre pridružené batérie, tak aby neboli umiestnené na úkor batožinového priestoru. Tieto batérie by boli vymeniteľné. Tu začína celý princíp, ktorý vytvára nový pohľad na nabíjanie.

Kedže motor sám o sebe váži veľmi veľa, zaplnenie uvoľneného priestoru vymeniteľnými batériami by nemalo mať výrazný vplyv na jazdné vlastnosti elektromobilu.

Celý koncept elektromobilu by bol teda založený na hlavnej batérií, ktorá by bola v podvozku alebo v spodnej časti batožinového priestoru a vymeniteľných batériách.

Nabíjanie a výmena batérií

Vzhľadom k problémom s dodávaním elektrickej energie zo solárnych článkov a veterných elektrárni by bola takto získavaná energia (slnečná a aj veterná) ukladaná do typizovaných akumulátorov. Z tohto pohľadu tak čas nabíjania nezohráva rolu. Batérie by boli v obehu a vymieňali kus za kus. Kontroloval by sa len ich stav, či nie je viditeľné mechanické poškodenie obalu akumulátora (zo strany zákazníka).

Výrobcovia energie by nabíjali typizované akumulátory a dodávali by ich do čerpacích staníc. Tie by im platili za nabité akumulátory a dávali by im vybité alebo čiastočne nabité akumulátory na opätovné nabitie. Výrobcovia by boli tiež zodpovední za celkový stav akumulátorov, teda nekontrolovali by ich len vizuálne, ale aj parametricky.

Unifikácia akumulátorov

Pre aplikovanie mnou navrhovaného konceptu je potrebné, aby vznikla unifikácia na trhu vymeniteľných akumulátorov. A to nasledovne:

3 typy akumulátorov pre elektromobily
2 typy akumulátorov pre elektrobicykle
2 typy akumulátorov pre elektromotorky
5 typov akumulátorov pre ostatné elektro mobilné zariadenia, napr. invalidné vozíky, segway-e, skateboardy, atď.

Po unifikácie akumulátorov je možné vytvoriť mnou navrhovaný koncept nielen pre elektromobily, ale aj pre ďalšie elektro prepravné mechanizmy, ktorých bude časom pribúdať a umožnia kvalitnejší život imobilným ľuďom (invalidi, dôchodcovia a pod.).

Nabíjanie elektromobilov a iných prepravných prostriedkov

Pre efektívne nabíjanie by bol využitý systém vstavaného a vymeniteľných akumulátorov. Ak používateľ už používa energiu zo vstavaného akumulátora, teda energia z vymeniteľných článkov je spotrebovaná, zájde napríklad na čerpaciu stanicu, kde pristaví elektromobil a personál vykoná výmenu akumulátorov.

Prečo personál? Pri výmene akumulátora je potrebné aby zákazník aj prevádzkovateľ skontrolovali vizuálne stav vymieňaných batérií. Je jasné že táto činnosť bude časom zautomatizovaná, no na začiatok by to fungovali zrejme takto. Výmena batérií by nemala trvať dlhšie ako bežné tankovanie. Batéria sa odopne z bezpečnostných klipov a vyberie von. Na jej miesto sa umiestni nabitá batéria. Tento úkon pre jednu batériu by nemal byť dlhší ako 30 sekúnd. Keďže s akumulátormi je potrebné narábať bez zvýšenej námahy, z tohto dôvodu je potrebná unifikácia akumulátorov, aby v autách mohol byť ich rôzny počet. Jeden vymeniteľný akumulátor by nemal byť väčší ako bezpečnostný kufrík a nemal byť vážiť viac ako 10kg. O presné rozmery a hmotnosť sa postará štandardizácia akumulátorov.

Vďaka princípu výmeny akumulátorov zákazník zaplatí len za počet akumulátorov, ktoré si dal vymeniť. Samozrejme môže si dať vymeniť aj nevybitý akumulátor so zostatkovou energiou, resp. nemusí čakať, kým sa začne vybíja hlavný vstavaný akumulátor, ale výmenu môže uskutočniť aj v prípade, že sa energia čerpá ešte z vymeniteľných akumulátorov.

Keď už budú akumulátory vymenené, elektromobil alebo iné elektro mobilné zariadenie začne primárne odoberať energiu z vymeniteľných článkov. Vďaka tomuto princípu budú mať spotrebitelia čas na nabitie hlavnej batérie kedy im to bude vyhovovať (napr. po práci doma, v nákupnom centre na nákupoch a pod.). V tomto prípade už čas nabíjania nezohráva primárnu rolu a aj odberové prúdy a podmienky na nabíjanie je možné upraviť na čo najrozšírenejšie použitie.

Záver

Verím, že vás tento článok zaujal a budem veľmi rád ak pridáte svoje návrhy a postrehy na túto tému.