Мерседесовские инженеры давно ведут разработки по электромобилям: еще в 70-х годах был создан экспериментальный LE-306, способный пройти 70 км без подзарядки. Довольно долгий период без особого прогресса в этой области объяснялся отсутствием технологий, позволяющих делать емкие, относительно легкие и компактные аккумуляторы. В последнее время произошли заметные подвижки в этом направлении за счет появления литий-ионных батарей, пошла мода на «зеленые» технологии, ну и забрезжили перспективы перехода с углеводородного топлива на альтернативные источники.
Электротяга задает тон у альтернативщиков. Все больше машин используют ее не в гибридном сочетании с ДВС, а в чистом виде. Различаются только способы накопления электро энергии — непосредственной зарядкой батарей от электросети (E-CELL) либо путем ее выработки на борту с помощью топливных элементов, использующих реакцию соединения водорода и кислорода (F-CELL). Первый способ применяется на Smart Fortwo — пионере серийной электрификации. Он запущен в мелкосерийное производство в 2009 году и сейчас эксплуатируется на условиях лизинга в парках различных предприятий во многих крупных городах. В ближайшее время программа выпуска увеличится соответственно росту интереса к нему частных пользователей. Батарея тяговых аккумуляторов Smart Fortwo располагается под полом в пределах колесной базы, а электромотор — рядом с задней осью. Управление простое: включил, выбрал направление тяги, нажал акселератор и поехал.
Тихо и ровно
Ездовые ощущения заметно отличаются от бензинового Smart. Вопервых, электрический более устойчив благодаря низкому центру тяжести: меньше откидывается назад при трогании и «клюет» при торможении, крены в поворотах весьма умеренные.
Непривычно работает тормозной привод Smart Fortwo: педаль кажется тяжеловатой для маленькой машинки, свободный ход великоват, а замедлением управлять не очень удобно. Разгон не ахти какой динамичный — примерно на уровне бензиновой модели, но в городе ущербным себя не чувствуешь, а максимальная скорость 100 км/ч позволяет изредка и на загородные шоссе выбираться. Запас хода в городском цикле на полностью заряженной батарее 135 км. Предусмотрено два способа зарядки: от обычной розетки — за 8 часов или от 400-вольтовой станции — за 3 часа. Эксплуатация такого электромобиля заметно дешевле, чем традиционного автомобиля: 100 километров пробега обходятся примерно в два евро против шести.
Мороз не страшен?
А как электромобиль поведет себя холодной зимой? Заявлена работоспособность батарей и си лового агрегата до ?25°С. Производитель утверждает, что проводились испытания и до ?30°С, однако, если этот электромобиль работоспособен в условиях европейской зимы, это еще не значит, что он выдержит агрессию российских антиобледенительных реагентов.
Второй электромобиль A-класса E-Cell по праву считается семейным: пятидверный, пятиместный, с приемлемым багажником, это следующий логический шаг в электрификации. Тяговый электромотор с системой охлаждения и электронными блоками размещается под капотом, привод соответственно на передние колеса. Пол в салоне немного выше, чем в обычном A-классе, — это из-за встроенной в сэндвич-структуру кузова большой батареи аккумуляторов, которая в два с лишним раза мощнее, чем у smart fortwo. При тех же условиях зарядки, что и у «малыша», A-класс E-Cell может проехать в городском цикле гораздо больше — 255 км, а это уже позволяет каждый день ездить на работу из пригорода даже с учетом пробок. Да и динамические свойства у него посерьезнее: максимальная скорость 150 км/ч, а разгон до 100 км/ч занимает 14 с. Шумоизоляция в A-классе лучше, чем у Smart, так что тишина при разгоне удивляет еще больше. Она, конечно, не полная — электромотор и преобразователь издают характерный гул, но все это в сочетании с шумом качения ничтожно мало в сравнении со звуками традиционного ДВС.
Зарядка на борту
Что же делать, если электромобиль не обеспечивает нужного запаса хода? Тогда производители переходят на гибридные установки с добавлением ДВС, как это воплощено в MB S400 Hybrid, либо организуют выработку электричества прямо на борту. На последнем варианте остановимся подробнее, ведь он тоже запущен в серию. Речь о MB B-классе F-Cell. У него тяговый электромотор и батарея аккумуляторов, как у A-класса E-Cell, но подзарядка электричеством производится от топливных элементов, которые работают на водороде и кислороде. Последний содержится в воздухе, а во дород хранится в специальном баллоне высокого давления, размещенном из соображений безопасности под полом салона. Использовать водород выгодно, так как его энергетическая эффективность очень высока, и в сумме с отличным КПД электродвигателя получается великолепный результат. Система обеспечивает запас хода 385 км в городском цикле, заправка водородом занимает не более трех минут, так что B-класс F-Cell по удобству эксплуатации приближается к традиционным автомобилям, при условии что имеется развитая сеть заправочных станций.
Очевидные плюсы
По динамике и управляемости B-класс F-Cell в некоторых случаях превосходит автомобиль аналогичного размера с двухлитровым мотором — имеются в виду возможность реализовать мощную тягу, начиная с нулевых оборотов электромотора, и низкий центр тяжести, способствующий устойчивости. А затраты примерно эквивалентны расходу 3,3 л/100 км дизтоплива — довольно экономично.
Большую роль в этом играет функция рекуперации энергии, которой обладает любой электромобиль. Работает она просто: убрал водитель ногу с акселератора, и мотор в режиме торможения становится генератором, подзаряжающим батарею.
На развозе
Электротяга распространяется и на легкий коммерческий транспорт. Уже запущена мелкая серия, состоящая из 100 электромобилей Vito E-CELL, еще 200 машин запланированы на 2011 год. 95-сильный электромотор способен разгонять его до 80 км/ч, а грузоподъемность вэна — 900 кг.
Полностью заряженная батарея Vito E-CELL позволяет выполнять ежедневные пробеги до 80 км с гарантированным резервом энергии, а запас хода в городском цикле составляет 130 км. Большая емкость батареи требует и большего времени зарядки: шесть часов от специальной станции и 12 — от обычной розетки.
Переделка Vito под электротягу не повлекла ухудшения эксплуатационных свойств — дорожный просвет, свесы и погрузочные параметры практически не изменились. Все перечисленные особенности на руку транспортным фирмам — для распланированных поездок электрический Vito подходит как нельзя лучше.
Без розовых очков
Насчет экологичности электромобилей не все однозначно. Да, во время езды вредных выбросов действительно не происходит. Но те же аккумуляторы нужно утилизировать, а технологии выработки электроэнергии для зарядных станций тоже не всегда «зеленые». Водород тоже чист при использовании в топливных элементах и даже при сжигании, так как на выхлопе выделяется только безвредная вода. Осталось наладить безвредное недорогое производство и безопасное хранение этого топлива будущего.
Дешево не будет
Цены для продаж электромобилей частным покупателям пока неизвестны, но надежд на то, что они в обозримом будущем станут доступными, питать не стоит. Власти большинства европейских стран обещают существенные субсидии покупателям. В настоящее время электромобили передаются в лизинг транспортным предприятиям.
Разработки на тему альтернативных двигателей и источников энергии ведутся не только ради удовлетворения жестких экологических требований. Престиж тоже важен, и в результате «гонки технологий» появляются даже электрические суперкары. В одном из следующих номеров «АвтоМира» мы расскажем о Mercedes-Benz SLS AMG E-CELL.
Выводы
Сегодня уже есть электромобили, пригодные для каждодневной эксплуатации в городе. Увеличить радиус действия и сохранить при этом нулевые вредные выбросы позволяет водородная технология F-CELL. Прорыв возможен, если быстро развить инфраструктуру.
Водород нам поможет!
«Мы решили ряд сложных задач и обеспечили запас хода почти 400 км за счет выработки электричества на борту из водорода. Теперь нужно интенсивно развивать обслуживающую инфраструктуру. Я уверен, что уже скоро технология F-CELL массово придет на наши дороги».
Дмитрий ЛАЗО
Smart fortwo electric drive. У электромобиля динамические свойства на уровне бензинового собрата, а устойчивость и акустический комфорт заметно лучше
Mercedes-Benz A-класса E-CELL. Пятиместная вместимость, приемлемые размеры багажника и запас хода 255 км позволяют использовать его для поездок не только по городу, но и на дачу
Mercedes-Benz B-класса F-CELL. На борту у этого минивэна компактная электростанция с топливными элементами, работающими на водороде. На одной заправке можно проехать 385 км в городском режиме. Холодный старт возможен при температурах до —25 градусов
Mercedes-Benz Vito E-CELL. Этот коммерческий фургон грузоподъемностью 900 кг способен пройти на полностью заряженной батарее 130 км в стандартном городском цикле
