Български електро и хибридни автомобили

Нашият автомобилен виедеоканал вижте на www.youtube.com/results?search_query=tonchev+car&aq=f

Глобалното затопляне, проблемите с намаляването на озоновия слой и киселинните дъждове са водещи при необходимостта от съществена промяна в транспортните системи. Замяната на моторните превозни средства с електрически/хибридни може да намали емисиите на въглероден диоксид в атмосферата до 50%. Затова съвременните проблеми пред автомобилостроителите не се свеждат до избора между електрически или други коли, а колко енергоефективни и природосъобразни са те. Точно тук са фокусирани усилията на армия изобретатели и конструктури. Затова в света вече няма голяма автомобилостроителна фирма, която да не разработва нови модели електрически автомобили, част от които са вече на пазара.

За всеки автомобил е най-важно да бъде ефективен и при движение, и при спиране. А всеки мотор и/или генератор са най-ефективни при определени параметри на работата им. Ако такива параметри се поддържат непрекъснато и автоматично - то този автомобил ще бъде и най-ефективен в крайна сметка. Български патенти BG 65421 (Г.Тончев) и BG 65480 (Г.Тончев)  разкриват серия от цялостни технически решения за такива автомобили. Техните агрегати винаги работят максимално ефективно. За такава тяхна работа спомага и индивидуалното поддържане на оптимални температурни условия на агрегатите, съгласно патентованото техническо решение BG 65420 (М.Тончева). Електрическата версия на колата (българска електрическа кола) е направена по част от посочените патенти и е показана на снимките по-долу.

Посочените български патенти за електромобили (eл коли) и хибридни коли (вижте примери на 5-те снимки по-долу) осигуряват максимална възможна ефективност на всички агрегати от силовата система на автомобилите, съответно и на автомобилите като цяло. Затова, каквито и нови по-високо ефективни агрегати да бъдат изобретени, то с българските патенти те ще могат да работят винаги по най-ефективния възможен начин. Но понеже няма универсално ефективен модел на движение в различни пътни условия, то за всеки патент е предвидено интелигентно автоматизирано управление при движение/спиране/престой.

Соларен градски електромобил с фотоволтаични панели на покрива	Електродвигател и електроакумулатори в моторния отсек на електромобил	Базов автомобил на най-малката хибридна кола в света, проектирана по BG патенти

Повече вижте на "BG изобретател направи 40 хибридни автомобила" www.monitor.bg/article?id=241654  

Видеоклип от изпитания на електро-слънцемобила SOLEXTRA ^TM   в пресечен снежен терен вижте на:  www.youtube.com/watch?v=ZQgaZZSjdbE

Вижте снимки на свръх-лека двуместен електроавтомобил с фотоволтаично електрозхранване, усилено с плоски огледала-рефлектори:

На долните снимки е показана високо проходима акумулаторна персонална електрокола с патентовано енергооптимизиращо управление на всяко колело.

Сглобяване на електрокола вижте на това видео  

Вижте галерия снимки и видео с нашите електроколи на  http://elcar.ecoteck.net/gal.html

Вижте видео от пътни изпитания на свръх-лек електромобил (eл кола) със слънчево фотоволтаично електрозхранване, усилено с плоски огледала-рефлектори на: www.youtube.com/watch?v=dkj2dPN9ZeQ&NR=1

Вижте видео от оф-роуд изпитания на свръх-лека електро кола със слънчево фотоволтаично електрозхранване на www.youtube.com/watch?v=UPig0mENiF4

На същата платформа е развита и модификация на електроколата в хибридно изпълнение Лорин с допълнителен мини двигател с вътрешно горене.

Едно съвременно едновременно решение на енергийните и транспортните проблеми дава разпределената енергетика. Накратко казано, се изисква координация между поне три основни енергийни функции :

За да стане тази координация се изисква паралелна телекомуникационна инфраструктура на енергийната, чрез която да се извършва координацията и управлението на интелигентната мрежа. Тъй като електроакумулацията в сегашните електрически системи е рядкост, а да се изградят такива мощности е скъпо, то може да се използват електроакумулаторите на електро колите и плъг-ин хибридите. А самата телекомуникация може най-евтино и бързо да се направи, чрез надграждане на съществуващата електропреносна инфраструктура. Един български патент предлага такова решение (патент BG 65248) едновременно и като устройство, и като технология - вижте патента на:

http://v3.espacenet.com/publicationDetails/biblio?DB=EPODOC&adjacent=true&locale=en_ep&FT=D&date=20031231&CC=BG&NR=106857A&KC=A

На 10 и 11 февруари 2011 г. на най-голямата, засега, конференция за електромобили у нас, чрез видекилипове представихме техническата платформа СОЛЕКСТРА в различни пътни и извън пътни условия. Тя послужи за изпробване на двигателно/спирачните и управленските системи на слънцемобила. На основа на тестовете разработихме дизайнерски проекти  БУЛ КАР ( BULL CAR) , ЕЛИПС и други електромобилни прототипи. Купетата им са проектиране на основание компютърно-флуидодинамични симулации. Постигната е оптимална форма за ниско въздушно съпротивление и голяма площ за фотоволтаиците с подходяща експозиция към дневната светлина. Генерираната енергия от фотоволтаиците на колата за 8 часа й осигурява автономен пробег до 20 км.

Патентованите системи (патенти BG 65421 и BG 65480) на нашиите автомобили  БУЛ КАР ( BULL CAR) , ЕЛИПС и др. максимално използват предимствата на електрическата тяга/спирачки, и при ускорение, и при спиране. Неговите четири електрически машини са във всяко двигателно колело и той изобщо няма никаква механична трансмисия и така са избегнати и енергийните загуби в нея. Понеже моторите са в главините на колелата, те «тежат» пряко на осите, а не на купето, което го прави по-леко, по-малко и по-опростено и по-евтино в крайна сметка. Те са с добре обтекаема форма и са по-леки от другите елколи в същия клас. Затова харчат много по-малко ток за ускорение и равномерно движение. Но при спиране генерират почти двойно повече ток, защото моторите на всички двигателни колела работят в генераторен режим, а не само два от тях, както са масовите елколи. Поради посочените и други предимства, нашите елавтомобили са около 5 пъти по-икономични в градско движение, сравнено с масовите елколи. Макар и с неголяма мощност, те са по по-стабилен, дори може да се качват по стълби, да вървят в пресечен терен и да не поднасят в завои на снежно-ледено трасе. Всички изпитания на правихме на техническата ни платформа СОЛЕКСТРА ^TM :

Вижте как се качва по стълби на HD клип www.youtube.com/watch?v=7vVvNNvq3Vo
Как  върви по сух път www.youtube.com/watch?v=Eu5c0c0Pnlo

В пресечен терен www.youtube.com/watch?v=CRJwWAs_u5I

И по неутъпкан сняг: www.youtube.com/watch?v=6f6PC7PU5KU

А в завои на снежно-ледено трасе платформата СОЛЕКСТРА ^TM е стабилна и не се поднася, което се дължи не само на интелигентното управление «мотор по мотор», но и на редица нововъведения в окачване то. Вижте видео на: www.youtube.com/watch?v=mk5Jzh5EdZk

Фотоволтаиците могат да са интегрирани в купето. Те са гъвкави поликристални силициеви модули на полимерна основа, които са огънати по покривната й елипсовидна повърхност само около една ос, за да не се самозасенчват. Формата на купето на колата ЕЛИПС  е съобразена с това изискване. Страничните панели на колата са покрити с плътни тънкослойни фотоволтаици и прозрачни гъвкави ко-полиестерни листове.

Известно е, че всяка една кола е толкова по-ефективна, колкото е по-стабилна на пътя и колкото по прецизно се управляват отделните й колела. Стабилността на пътя се осигурява от напълно независимите амортисионни окачвания на всяко колело. А най-важното предимство е, че всяко мотор-колело се контролира от патентованото централно интелигентно управление. То се осигурява чрез индивидуални мотор/генератор контролери, получаващи команди от централния компютър. Така се поддържат оптимални режими на мотор-генераторите в главините на колелата, и при движение, и при спиране.

Пак заради неговата икономичност, той може да върви с пряко електрозахранване от фотоволтаика (BG 110 866) и само при нужда да черпи допълнително ток от бордните си акумулатори. А при паркиране денем, фотоволтаиците зареждат акумулаторите.

Пробег на електромобилите с едно зареждане

Сега е ясно, че у нас най-изгодно ще бъде електрическата кола да се зарежда от ВЕИ, включително и от собствени фотоволтаици – това е едно устойчиво решение. Също така е ясно, че литият е редкоземен елемент и цената му не се очаква да спада и затова литиевите акумулатори, в различните си видове, ще останат скъпи. Оловните акумулатори са в пъти по-евтини. Имаме достатъчно суровина и мощности за производството и рециклирането им. Именно затова, макар и тежки, те са евтина алтернатива за българските електрически коли. Те обаче следва да се зареждат по-често, което ще изисква и по-добре развита електрозарядна инфраструктура, независимо от избрания бизнес модел. Затова ел колите следва да са леки и предимно двуместни/триместни. Така те ще бъдат и в пъти по-евтини и с по-малък разход на ток. И дори с оловни акумулатори (и в комбинации със супер кондензатори) ще имат силни конкуретни предимства.

Грешно е да се мисли, че капацитетът на батерите е единственият фактор за удължаване на пробега на елколите. Проблемът може да се реши дори и малък преносим ДВГ с електрогенератор в багажника ЕЛИПС-ЛОРИН за зареждане на акумулаторите. Но природосъобразното решение изисква електро-автомобилното проектиране да се съобрази с много други фактори. В това число влизат ниското челно съпротивление, малкото триене при търкаляне, пълното оползотворяване на спирачния въртящ момент на четирите колела, ниска собствена маса – без батериите, интелигентното оптимално управление на колата „колело по колело”, оползотворяване на възможностите за ползване на безплатната светлинна енергия от фотоволтаици, примерно интегрирани в обтекаемото купе на колата, подобряване на независимото окачване на колелата и т.н.. На всички тези изисквания напълно отговоря колата ЕЛИПС .

Натиснете, който и да е линк в долната таблица, за да видите видео на патентован (БГ патенти) еко-автомобил по съответата тема:

See the related video of patented (BG patents) eco-cars by clicking of each link in the table above. Take an overlook of the description of each video.

Въпросът за производството и потреблението на електрически автомобили придобива все по-голяма популярност в контекста на мерките за преодоляване на климатичните промени и на икономическата криза в автомобилната индустрия. Масово използваните автомобили, с двигатели с вътрешно горене, оползотворяват средно само около  15% от енергията, която носи горивото в резервоара/бутилката. Максималната теоретична ефективност на тези автомобили е 30-35%, но в реални условия тя не може да достигне и половината от максимума. Именно затова, икономичността на автомобилите е много широко поле за изобретателска и конструктурска дейност.

Целта на нашите изобретения, патенти и действащи коли-прототипи е да постигнем максимална икономия на енергия (в най-широк смисъл) и при  максимално оползотворяване на 100% екологично чистите електро зарядни станции за електрическите и plug-in хибридите. Една такава патентована станция може да видите на това видео  http://www.youtube.com/watch?v=KNptaLkgjYI

Необходимостта от малки хибридни автомобили и от автомобили с две силови системи се обуславя от факта, че за равномерното им хоризонално движение и за преодоляване на средни наклони им е необходима не голяма мощност - до 20 kW. Но с един такъв маломощен мотор, автомобилите ще се ускоряват бавно от място, ще изпреварват бавно и няма да могат да преодоляват големи наклони по пътищата. Затова моторите на съвременните коли са 50 и повече kW. Това води до преразход на гориво и неколкократно по-голямо зъмърсяване на природата. Затова, в много случаи, е целесъобразно автомобилите да имат два мотора, които да работят с пълната си мощност ограничено време, например при бързо тръгване или бързо изпревараване. Във вариант на патент BG 109358 на д-р инж. Георги Тончев за хибридни автомобили е предвидена двойна силова машина с двойни енергоакумулатори. Тези енергоакумулатори могат да бъдат двойки от електрохимични и хидроакумулатори,  от електрохимични акумулатори и суперкондензатори, както и други двойки, които избягват недостатъците и обединяват предимствата на елементите от съответната двойка.

През 2009 г. успешно завършиха изпитанията на прототипа на първия български соларен градски електрически автомобил (вижте снимките). При конструирането му е ползвано и ново техническо решение, защитено с български патент BG 65421/2008 г. на д-р инж. Георги Тончев. База на соларния електромобил е масова градска бензинова кола. Но сърцето й, вместо бензиново, е електрическо. Такова решение принципно не е ново. Първият електрически автомобил е конструиран в Шотландия през далечната 1837 г.. В първите две десетилетия на 20-ти век една четвърт от продаваните коли в САЩ са били електрически.

Друга новост в този автомобил е комбинацията от електрохимични акумулатори и суперкондензатори (вариант на патент BG 109358), което дава възможност колата да бъде достатъчно пъргава с не много мощен електромотор. При автоматизираното управление на показаната кола се използват част от методите, патентовани за хибридни автомобли.

Същественият еко принос на коли, изпълнени по българския патент BG 65421 B1 е, че те постигат едновременно три цели:
1. Максимално ефективно движение - минимален разход на енергия за единица път при дадени условия.
2. Максимална степен на рекупериране на инерционната енергия на движещата се кола при спиране
3. Сумарният резултат 1+2 е максимален пробег с едно зареждане при дадени условия

Тук става въпрос за едновременно максимизиране на преобразуването на кинетичната енерегия на колата при спиране и/или забавяне на движението и минимален разход на енергия при движение за конкретни условия.

Ще илюстрираме казаното с пример. Ако максималното к.п.д. (смятано като процент на преобразуване на електрическата мощност в механична) на елмотора е 92%, то той винаги работи с 92%, благодарение на интелигентното патентовано управление на колата, така че вариаторът да регулира механичния режим на елмотора с такива параметри, че да се поддържа максималната му ефективност по всяко време. Същото се отнася и за мотора, но в електрогенераторен режим, зареждащ акумулаторите на колата. В този смисъл техническото решение в българския патент BG 65421 B1 позволява да се достига възможният енерго-технически таван в управлението на електрически и хибридни коли, независимо колко са ефективни техните мотори. Следва да отбележим, че средната енергийна ефективност на машините при електроколите с регенеративни спирачки при 100 километра пробег рядко надвишава 50%., а при хибридинте е още по-ниска.

Заместването на двигателя с вътрешно горене в масовите автомобили с електрически и резервоарът му за гориво с електроакумулатори е връщане към известна автомобилна практика.

Но  дали тя е природосъбразна ?

Електрическата тяга осигурява нулево замърсяване на въздуха в градската автомобилна среда. Но той се зарежда от електрическата мрежа, токът от която идва от преобладаващо неекологични енергоизточници. Затова включването на електро автомобилите за зареждане от познатия електрически контакт не е радикално екорешение. То не преодолява основните проблеми: нито спестява дефицитни първични енергогорива; нито забелижимо намалява глобалното замърсяване на планетата. Серия патенти на д-р инж. Георги Тончев радикално решават  посочените основни проблеми, за да бъдат електромобилите едновременно енергоефективни и 100% екологично чисти. Патентите са насочени в две главни направления:

Първо. Известно е, че  дадена самоходна машина, независимо каква е тя – влак, трамвай, автомобил, валяк и т.н....- когато спира, тя има набрана кинетична енергия, която се превръща в топлина чрез спирачките. Ако се направи така, че при забавяне на движението и спиране, вместо спирачките безполезно да излъчват топлина в атмосферата, да връщат енергия обратно за полезно използване, тогава те се наричат регенеративни спирачки. Регенерирната  енергия от спирачките в следващи моменти се използва за движение на електромобила. Знаем, че енергията в природата само се преобразува от един вид в друг. Тя, нито се създава, нито изчезва. При честите тръгвания и спирания в градско днижение става въпрос за енергоефективността при преобразуването и акумулирането на кинетичната енергия на спиращ автомобил. Патент BG 65421 (Автоматизирана силова система за хибридни автомобили) защитава и практическо решение на този въпрос за електрически и хибридни автомобили. А за други самоходни машини, друго енерго-ефективно решение с прилагане на регенеративни спирачки е защитено в патент BG 65480 (Хидравлична двигателно-спирачна система за транспортни средства).

Второто направление на изобретенията на инж. Тончев е гарантирането на нулево замърсяване на околната среда чрез осигуряването на 100% чисто електричество за  зареждането на електромобилите.

Това става чрез фотоволтаични панели на покрива на колата и електрозарядна станция, която се захранва от фотоволтаични, високо ефективни вятърни и други електросистеми, ползващи напълно безплатни и 100% естествено възобновяеми недефицитни първични енергоизточници. За конструирането на тези зарядни станции се ползват регистрираните в Патентно ведомство патентоспособни изобретения под номера 109313, 109315, 109322 и др.

Масовото навлизане на соларни електромобили, като показания на снимките и други подобни, ще спомогне за забавяне темповете на глобалното затопляне и за преодоляване зависимостта от дефицитни транспортни горива, както и за намаляване на шума от колите.

Интелигентни хибридни автомобили

За разлика от електрическите коли, които имат стара история от 19-ти век, то хибридните са много по-нови. Те решават проблема с ограничения пробег на електромобилите. Хибридни автомобили има повече от десет години на световния пазар, а от няколко години и у нас. Те са с два отделни двигателя. За разлика от тях, новото мое изобретение е единен хибриден двигател (т. е. "две в едно”).  Той  пряко замества познатия двигател с вътрешно горене (ДВГ) в масовите автомобили. Новоизобретеният хибриден двигател е по-евтин, по-компактен, по-икономичен и по-екологичен ("Двойно действаща хибридна горивно-електрическа силова машина”, с регистрация №109683 в Патентно ведомство на Р България). Хибридният автомобилен двигател е радикално ново техническо решение в глобален мащаб. С такъв двойно действащ мотор автомобилът може да работи само на електрическа тяга в градски условия. А при по-дълги преходи ефективно да действа цялата му хибридна силова система.

Във всеки наш автомобилен проект използваме повече от един патент. Например, при всички хибридни двигатели и хибридни коли се прилага патентованата „Система за охлаждане на хибридни превозни средства”, съгласно патент BG 65420. Тя поддържа поотделно, ефективно и автоматизирано оптимален топлинен режим на всеки възел и агрегат в автомобила, което е много по-енергоикономично от известните охладителни системи.

Всички иновативни проекти са напълно по възможностите на българската промишленост. Нещо повече - икономичните елмотори/алтернатори могат да бъдат и безчеткови, което още повече опростява тяхната конструкция и производство. Същевременно безчетковите елмашини имат много по-дълъг живот от четковите колекторни машини и много опростено обслужване. При тях липсват и всички вредни ефекти от искренето на колекторните контакти. Една добре технически и технологично проектирана безчеткова елмашина достига висока ефективност - над 85% (срещу до 30-35% за бутални двигатели, дори и ако е произведена с елементарна металорежеща/лазерна техника и технология. А при сегашната икономическа криза, усвояването на производството на природосъобразни и икономични коли (както и на техни двигатели и отделни възли) може да бъде успешен модел за преодоляване на кризата.  Не бива да забравяме факта, че вятърни генератори може да са част от съоръженията за зареждането на елакумулаторите на plug-in хибридите и елколите. А те пак се нуждаят от електрогенератори (вижте снимките на края на страницата), които по принцип могат да бъдат също безчеткови елмашини.

Повечето развити държави вече въведоха ефективни икономически стимули, както за производителите, така и за потребителите на такива автомобили. Същевременно новият автомобилен екостандарт Евро 5  значително ще ограничи пазара на известните ни масови коли. С изключение на малолитражните градски конвенционални коли, всички други автомобили с ДВГ няма да могат да покрият екостандарта.

А това означава, че на пазара ще останат само електрически и хибридни коли. Но понеже електрическите имат по-малък пробег с едно зареждане, то предпочитаните универсални автомобили ще бъдат хибридните. В Ню Йорк вече тече задължителната пълна подмяна на старите таксита с ДВГ с хибридни такива. Като говорим за автомобили, следва да разбираме такива в най-широк смисъл, както по големина, така и по предназначение. Но тъй като и хибридните автомобили са с акумулатори, то се очаква бърз прогрес на това производство, което ще има три основни последици - подобряване на качеството, намаляване на габаритите им и относителното падане на цените им.

Когато една кола има един двигател, говорим за икономично управление на тази машина. Но когато една кола има хибриден двигател, ползващ различна тяга - например електрическа и горивна, тогава става въпрос за много по-сложно управление на всеки един от тях и на двата последователно или паралелно. А когато една хибридна кола има повече от два двигателя, и/или повече от два енергоакумулатора (примерно хидроакумулатори и електроакумулатори).

Интелигентната управленска автомобилна система е изобретена именно да постигне енергоикономичност при различните режими на движение на колата с два и повече двигателя. Тук за краткост ще разгледаме само три целеви функции на интелигентната управленска система на хибридна кола само с един акумулатор:

Първата функция е "максимум път при минимум изгорено гориво". 

Втората функция е "максимум път при минимум изразходвано електричество". 

Третата функция е "максимум път при минимум изразходвана енергия". 

В долната таблица (матрица 6 х 3) са илюстрирани някои от ефектите от трите илюстративни функции при интелигентно адаптивно управление на новоизобретения хибриден автомобил, в зависимост от стила на шофиране и транспортната среда:

В действителност управлението на автомобила е много по-сложно, защото има много повече целеви функции и комбинации между тях.

Благодарение на натрупания опит при тестването на различни възли и агрегати на екоавтомобилите, екипът на ЕКОВАТ ЕАД разработи проект за градски хибриден автомобил, който използва познатия двигател с вътрешно горене (ДВГ) и допълнителна електрическа машина, която е с двойно действие (мотор/електрогенератор) и се управлява от интелигентен компютърен блок. Той позволява при излишък на мощност от ДВГ и при забавяне на движението електрическата машина да работи като генератор и да зарежда електро-акумулаторите – т.е. същевременно в режим на електрическа регенеративна спирачка. При ускорително движение, интелигентното управление оптимизира съотношениято между тягата от ДВГ и елмотора, така че да има минимален общо разход на енергия за колата в различните й режими на движение. Описаното интелигентно управление (патент в процес) решава въпроса с енергоикономичността на автомобилите. Известно е, че максималният въртящ момент на ДВГ се достига при високи обороти (около 75% от максималните), а максималният въртящ момент на електромоторите практически е от завъртането им (при нула обороти). Затова оптимизирането на общата им работа в хибриден автомобил, с оглед на енергоефективността и тяговите им качества, е задачата, на която се отдели най-много внимание при проектирането му. Не само в изобретателската и конструктурската фаза, но и при конкретното изпълнение на управлението на движението (старт, ускорение, равномерно движение, забавяне и спиране) на хибридния автомобил в най-разнообразни пътни и теренни условия.

Новопроектираният български хибриден автомобил ще може да се зарежда с електричество от електромрежата, от ВЕИ и/или от бордова фотоволтаична инсталация, както е показания на снимката слънчев електромобил. Предвидената инфраструктура от зарядни електростанции, работещи на ВЕИ за зареждане на електромобилите ще се използват и за зареждане на хибридните. Икономията на течни горива (или газови), която постига новопроектираният български хибриден автомобил е над 30% в градско шофиране. А в случай на движение само на електрическа тяга икономията на автомобилно гориво е 100%. Със същите проценти се намаляват и вредните замърсяванея от изгарянето на автомобилните горива.

Универсален новопатентован Греен-Пауър-Бокс – Двудиапазонен контролер на система за увеличаване на въртящия момент и намаляване количеството на изхвърляните парникови газове от двигател с вътрешно горене

Бързо ускоряващото се глобално затопляне на планетата доведе до ускореното въвеждане на много по-строги нормативни изисквания за икономичност и природосъобразност на двигателите с вътрешно горене.

Все по-често използват системи за компресиране на въздух във входящия въздушен тракт на двигателите, охлаждането, озонирането на този въздух, вихрово пълнене двигателите, както и редица други начини за подобряване на ефективността и икономичността на моторите с вътрешно горене.

С помощта на наши нови патентовани технически решения (2011-2012 г.) ние конструирахме представения на видеото двудиапазонен контролер, наречен за краткост Греен-Пауър-Бокс.

Той има универсално приложение за бензинови, дизелови и газови двигатели, както на конвенционални, така и на хибридни автомобили.

Той има две възможности за регулации, които намаляват количеството на изхвърляните парникови газове (чрез въртене на дясно на белия регулатор) и увеличават въртящия момент на двигателя, чрез въртене надясно на червения регулатор.

Общоизвестно е, не само на специалистите, но и на всеки шофьор на турбодизелова кола, че при ниски обороти турбокомпресорите са неефективни и дори не вилият на мощността на колата. И това явление е характерно в един широк оборотен диапазон – до около 1800 оборота в минута. А точно такива ниски обороти са характерни за дизелите при изкачване на стръмнини, например. В тези условия колите се движат бавно, а същевременно имат нужда от много голям въртящ момент. Тогава турбокомпресорът, задвижван от изходящите газове, е крайно неефективен. За тези случаи разработихме система с електрически компресор, който е независим от оборотите и другите параметри на колата, защото се захранва електрически.

Вижте на видеото изпитание на турбодизелов автомобил, съоръжен с ново изобретена система с мощен допълнителен въздушен електрокомпресор и емулатор на датчика за температура на входящия въздух в двигателя. За кратко време въртящият момент се увеличава с до 45%. А в икономичен режим може да се снижи токсичността на изхвърляните газове от двигателя с до 18%.

Стартон Инженеринг ЕАД – www.starton.biz
Нова Ват ЕАД – www.novawatt.eu
За повече информация, вижте на www.tonchev.net
За бизнес контакти – тел. 0897 87 28 57

Комбинирана хидравлично-електрическа регенеративна паралелна спирачна система на хибриден автомобил (Hydraulic-Electric (H-E) hybrid car) по патенти BG 65480 @ BG 65421

Дискусията  "хидравлична или електрическа енерго-регенерация"  на енергията при спиране на автомобил тук ще пропуснем, защото е ясно, че и двете имат своите предимства за конкретни приложения. Благодарение на двата, посочени по-горе, патента разработихме и конструирахме хибриден автомобил (вижте снимките и видеото), който съчетава предимствата на двете системи. Чрез компютърни симулации за градски/крайградски автомобил получихме оптимално съотношение 13 към 7 между мощностите на хидравличната и електро-акумулацията на регенеративните спирачки.

Първата в света двойна хидравлично-електрическа хибридна градска кола	Допълнителни отвори за принудително охлаждане на двойния хибрид

 

Компактно разположение в моторния отсек на двигателя с вътрешно горене(ICE), на обратимата хидравлична машина (H) /мотор-помпа/  и на обратимата електромашина (Е) /мотор-алтернатор/ на двойния хибрид, работещи с обща трансмисия.	Новопатентованата първа в света двойно хибридна градска кола синергично обединява преимуществата на хидравличната и електрическата регенеративни спирачни системи, работещи в паралел.

Новоразработеният двоен хибриден автомобил има паралелно  действащи електро и хидравлични регенеративни спирачки с обща трансмисия с двигателя с вътрешно горене. Тази компактна схема позволява хидравличната обратима силова машина (мотор-помпа) и електрическата  обратима силова машина (мотор-алтернатор) да бъдат монтирани в моторния отсек на сериен малък градски автомобил. Показаната тук кола може да се движи и само с електрическата си машина (електрическа кола), за сметка на енергията в електрическите акумулатори, при което да работи и хидравличната й енерго-регенерация. Общо с двете интегрирани спирачни регенеративни системи е възможно да се постигне до 80% рекуперация на енергията при спиране в градския трафик. Големият дял от регенерираната енергия се получава от хидро-регенеративната спирачна  система. Новоразработеният авангарден двойно хибриден автомобил синергично обединява всички положителни страни на хидравличната и електрическата спирачни регенеративни системи.

Вижте видео на първата в света двойна хидравлично-електрическа хибридна градска кола по български патенти на www.youtube.com/watch#!v=SBwtMj06pr4&feature=channel  

Интелигентен екотранспортен трафик

Интелигентен екотранспортен трафик означава такова управление на автомобилното движение, при което замърсяването на въздуха да е възможно минимално. Отдавна в Германия и други държави непрекъснато се следи замърсеността на въздуха от автоматични станции по магистралите. Те задават темпото на трафика по аутобаните чрез пътни знаци, което указват скоростта, за да се намали замърсяването на въздуха. Тази система е твърдо програмирана. При определено ниво на зъмърсяване, скоростта на автомобилите следва да има определана стойност. Т.е. тя принуждава шофьорите да поддържат определена скорост. (В Германия, по принцип, няма ограничение на максималната скорост по магистралите).

Интелигентен транспортен трафик означава подобна екотранспортна система, но която управлява всяка интелегентна автомобилна система по безжичен път. Например, при повишено замърсяване на въздуха на аутобана интелигентната трафик система превключва целевата функция на автомобилите от обичайната втора за магистрално движение на първа (вижте червената таблица по-горе). Интелигентната трафик система позволява на шофорите свободно да избират скоростта и стила си на каране, но автоматично управлява интелигентната система на всеки хибриден автомобил.

Интелигентната трафик система може пълнообхватно да работи само с автоматизирано интелигентно управлявани коли и има много повече функции. Например, тя указва на всяка хибридна кола, какво е разстоянието до съответната електрозарядна и горивнозарядна станция, а самата автомобилна система показва в автомобила какъв е запасът за движение на всяка кола при съответната пътна обстановка, стил на шофиране и зададена целева функция.

На долните снимки виждате ветро-фотоволтаични електроцентрали, които могат да се използват и за зареждане на акумулаторите на електрическите и  plug-in хибридите. Пирамидалната структура под турбините синергично изпълнява две функции:

първата е поддържане на фотоволтаиците в оптимален наклон за максимален добив на електроенергия и

втората - да ускорява и насочва вятъра към ротора на хибридната електроцентрала. Това може да увеличи добива на електричество с над 30%, в сравнение със случая на турбина без усилвател на вятъра. Една такава патентована станция може да видите и на това видео  http://www.youtube.com/watch?v=KNptaLkgjYI  

Вижте видео http://www.youtube.com/watch?v=oAwwQz8uHWw  на магистрална електрозарядна електроцентрала, използваща 100% чиста и напълно възобновяема енергия от вятъра и слънцето. Тя е предназначена за зареждане на всички транспортни средства, ползващи електрическа тяга, като електро коли и plug-in хибридни коли. Излишъкът на електроенергия се отдава на електрическата мрежа и/или се използва за производство на водород за водородни коли или за енергоакумулация.

Когато е необходимо увеличаване на електрпроизводителността на фотоволтаиците се използва новопатентованата българска система - видео на фотоволтаичната патентована система с рефлектори за удвояване на електропроизводителността на фотоволтаиците вижте на http://www.youtube.com/watch?v=XE-mOgND07I

Новоизобретени реактивни пропелерни лопати на реактивни вятърни и хидрокинетични турбини

Новоизобретените лопати са уникални. Те нямат краища, поради което се елиминират индуктивните енергийни загуби от завихрянето на флуда след краищата на лопатите. Намалява се шумът от лопатите и кавитацията (във вода). Затова новопатентованите лопати са много по-ефективни от всички известни пропелерни лопати.

Показаните на снимките и видеото хибридни ветро-слънчеви електроцентрали могат да се използват не само за електрозахранване на транспортни средства, но и за енерго захранване на автомобили в най-широк смисъл: с хидравлична; пневматична; маховична; електрическа и други видове тяга (парвична или допълнителна), която да се зарежда с енергия от посочените съоръжения. Електрическите, и/или хибридните plug-in коли,  съгласно посочените патенти, са с регенеративни спирачки, които осигуряват заряд на бордовите енергоакумулатори. Специално хибридните могат да се дозареждат с цел да се увеличи пробегът на електрическа и/или маховична тяга например, за сметка на 100% чиста енергия от ветро-фотоволтаичените електроцентрали. По принцип тези централи могат да отдават излишък на електричество в обществена мрежа.

Разгледаните и други подобни хибридни централи на ВЕИ са част и от "зелените селища", в които всички енергийни консуматори (битови, промишлени, комунални, транспортни ....) са 100% на ВЕИ, както и ПЛЮС енергийните къщи в самите зелени селища, за които повече може да видите тук

За подобряване баланса на електросистемата с ВЕИ, електрическите автомобили могат да изпразват акумулаторите си (включително и ако акумулаторите им са маховични или други видове не електрически) в обществената елмрежа, Но няма да имат ток за движение. Хибридните plug-in коли по български патенти (вижте http://www.tonchev.org/hcarbg.html ) имат тази възможност, без да рискуват потенциала за движение. Инсталации на ВЕИ, по български патенти, включително и за зареждане на ел и хибридни коли вижте на http://www.b2b.bg/malkiturbinibg.html

Евросубсидии

Стартирането на иновативно предприятие за елементи, възли и агрегати, както и за сглобяването на електрически коли, реактивни ветротурбини, рефлекторни фотоволтаични зарядни системи и в други направления на екотранспортната дейност, може да има лидираща роля в този бизнес, не само у нас. Високо субсидираната тристъпкова Европрогарама Конкурентно способност (може да се реализира и само стъпка 1) е с 90% евросубсидия за всяка стъпка:
• Оперативна Програма Конкурентоспособност 2011 на ЕС предвижда най-много средства за проекти, при които субсидиите са от 50 до 90%.
• Евросубидиите за новостартиращи иновативни предприятия, по горната програма, са до 90%. А приоритет са проекти с използването на ВЕИ, какъвто е въпросният.
• За всички други европейски програми има многократно повече кандидати, отколкото предвидени пари за техните проекти.
• Само за европрограмите за иновациите има много повече пари, отколкото проекти, защото, според изискванията на програмата, иновацията означава да се прави прототип на собствено изобретение – а такива хора са малко.
• По програма конкурентоспособност се субсидират проекти за подготовка за внедряване в производството на иновативни продукти и предоставяне на иновативни услуги. Стартиращите (новорегистрирани) предприятия от тази сфера се предпочитат от програмата, а процедурата и документацията са значително улеснени. Приоритетно допустими за финансиране по процедурата са кандидати, които внедряват иновативни продукти – собствена разработка – в сферата на възобновяемите енергийни източници.
• За целта първо се регистрира изобретение в Патентното ведомство и после фирма, която ще го развие до прототип. Субсидията е 90%, а максималната сума на разработката на първата стъпка е 200 000 евро, което означава, че ще се получи субсидия до 180 000 евро.
• В последствие (след приключване на първата стъпка) има следваща стъпка с до 1 000 000 евро субсидия за разработване и доставка на технологично оборудване за изработване на изобретението.
• След това има стъпка с до 3 000 000 евро субсидия за серийно производство и излизане на пазара

Парите от началната субсидия (180 000 eвро) се дават за проектанти, консултанти, оценители, персонал и т.н. Но най-много пари се дават за нематериални активи – като например лицензи на промишлен дизайн и ноу-хау за внедряване на изобретението. А най-скъпо от дизайна се оценява европейският дизайн, в сила за 27 държави от ЕС. Затова се ангажираме с разработването на патента и регистрирането му на Ваше име – имена и допълнително разработване на промишления му дизайн.

За да получите евросубидия нашият екип се ангажира със следното:

1. Патентно проучване за най-актуалните новости в областта на изобретението
2. На основание на проучването по т. 1.  разработва техническо описание на изобретението по нормативния ред в следните части:
• ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА
• ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА
• ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
• ЧЕРТЕЖ/И И КРАТКИ ПОЯСНЕНИЯ
• ПРИМЕР/И ЗА ИЗПЪЛНЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
• ИЗПОЛЗВАНЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО
• ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

 

Изтеглете брошури с патентовани проекти:

Еко-автомобили и соларни фотоволтаични проекти

Вятърни и хидро-кинетични реактивни турбини

Патентовани интелигентни ПЛЮС енергийни сгради

Хибридна автоматизирана система за климатизация и елзахранване на сгради

Очевидните тенденции за непрекъснато увеличение на цените на електроенергията е глобална тенденция. А дефицитнът на традиционните евергоресурси непрекъснато повишава цената им, особено след най-голямата екокатастрофа в САЩ - необратимото петролно замърсяване на Мексиканския залив. Затова, ускореното увеличение на всички енергийни цени бързо ще достигне нивото на преференциалните такива за енергия от ВЕИ. А това е най-голямата и абсолютна гаранция за инвеститорите във ВЕИ и в автомобили на електрическа тяга. Независимо, че сега автомобилите се зареждат с електричество от контакта, който се захранва от предимно не ВЕИ елцентрали.

Между впрочем, изкупните цени на тока от някои наши ТЕЦ отдавна са по-високи от преференциалните изкупни цени за тока от ВЕЦ и са съизмерими с тези на тока от малките вятърни турбини. А токът, изкупуван от градските топлофикационни ТЕЦ-ове е два пъти по-скъп от този от големите ВЕЦ и съизмерими с тока от големите вятърни турбини.

За всички, големи и малки проекти с ВЕИ, е задължителен проектът по Наредба 1627 от януари 2008 г. на МИЕ.

 

Някои официални публикации на въглеродоспестяващи патенти  вижте тук

Повече за патентите на инж. Тончев може да видите на www.tonchev.org

 Допълнителна информация може да намерите тук