ОАО ''АВТОВАЗ'' представило во Франкфурте водородный автомобиль LADA ANTEL 2. Лада антел

Лада Антэл - первый отечественный автомобиль на водородном топливе

Лада Антэл-1

В 1999 году на ОАО "АВТОВАЗ" была принята программа по разработке автомобиля на топливных элементах.

В 2001 году был создан первый ходовой макет автомобиля Лада Антэл-1 (Автомобиль На Топливных Элементах - автор названия Г. Мирзоев) на базе удлинённой пятидверной Нивы (ВАЗ-2131). На автомобиле Лада Антэл-1 были установлены баллоны с водородом и кислородом. Установка топливных систем и силового агрегата производилась не в Тольятти, а в подмосковном Королёве, в РКК Энергия. Одним из главных достижений было то, что основное водородное оборудование, снятое с Бурана (начиная с баллонов и кончая самой энергетической установкой), уместилось в багажнике длинной Нивы. В специальном электрохимическом генераторе между водородом и кислородом происходила химическая реакция при температуре около 100°С, в результате чего производилось электричество, а в качестве "выхлопа" образовывалась вода. Водород, определяющий пробег автомобиля, находился под давлением 290 атм., и машина могла пройти на одной заправке 250 км.

Проект создавался при активном участии Уральского электрохимического комбината "УЭХК" и ракетно-космическая корпорация Энергия.

В 1999 году УЭХК поступило предложение ОАО "АвтоВАЗ" разработать ТЭ для автомобилей. Существующая установка была несколько доработана, доведя мощность генератора до 20 кВт и адаптирована под автомобиль. В августе 2001 года LADA ANTEL-1 был представлен на Московском международном автосалоне. Также на подмосковном автополигоне в Дмитрове был устроен тест-драйв.

После того, как модернизированный генератор был готов, специалисты АвтоВАЗа и УЭХК собрались в подмосковном Королеве, на базе РКК Энергия. Здесь были увязаны в единую систему и сам генератор, и все управляющие устройства, и баллоны для водорода, кислорода и азота (инертный азот выполняет роль «консерватора»: когда он заполняет электрохимический генератор, реакция окисления водорода прекращается).

Три шарообразных баллона для водорода расположили в багажнике Нивы, над генератором. Давление в них - около 300 атм (в общей сложности здесь около 1,2 кг водорода). Чуть ниже - небольшой баллончик с азотом. А три продолговатых баллона с кислородом (давление - около 200 атм) приладили под днищем, там, где у обычной Нивы бензобак. Кстати, качество сборки и продуманность компоновки впечатляют: воистину, космические технологии. Без иронии.

«Кузовных» переделок минимум: не пришлось даже сдвигать вперед задние сиденья, чтобы увеличить объем багажного отделения. Хотя в самом багажнике яблоку упасть негде. Кстати, водородной Ниве совершенно не нужны ни внутренние зеркальца заднего вида, ни обогрев заднего стекла, ни задний дворник: все равно в заднее стекло ни черта не увидишь.

Под капотом - прикрытый зеленой крышкой блок 30-вольтовых батарей (это «космическое» напряжение используется для «растопки» и управления работой электрохимического генератора), под ним - расположенный поперечно тяговый электромотор с редуктором (мощность мотора - около 15 кВт, хотя кратковременно он может развивать все 25), рядом - обычный 12-вольтовый аккумулятор и преобразователи для управления тяговым мотором. Привод - только на передние колеса.

В подкапотном пространстве располагались электродвигатель переменного тока максимальной мощностью 25 кВт, напряжением до 120В, с КПД более 75% и и массой 68 кг, силовой блок управления электроприводом и аккумуляторная батарея для запуска энергоустановки. Энергоустановка Антэл-1 имела мощность 17 кВт и вырабатывала ток напряжением 120 V.Скорость такого автомобиля не превышала 80 км/ч, а запаса топлива в баллонах хватало на 200 км. При этом весь багажник был доверху занят оборудованием и узлами энергоустановки.

Запуск установки требовал длительной подготовки. Чтобы автомобиль тронулся с места, нужно было ждать около полутора часов, пока генератор разогреется до 60 градусов (на полную мощность он выходит при 95 градусах).

Но с самого начала было понятно, что возить в непосредственной близости баллоны с водородом и кислородом опасно, к тому же они занимают много места и требуют заправки. Задача перевести работу ЭХГ с кислорода на воздух ни у кого не вызывала сомнений. Антэл-2 был укомплектован первым отечественным щелочным водородно- воздушным генератором на топливных элементах напряжением 240 V и мощностью 25 кВт.

Первый образец LADA ANTEL показал, что применение электрохимического генератора в автомобиле - реальность. Тем не менее до серийного автомобиля было еще очень далеко. Во-первых, ANTEL-1 представлял собой целую лабораторию на колесах: практически весь багажник и подкапотное пространство были заняты баллонами и системой управления. Нужно было делать такой автомобиль, чтобы его потребительские качества соответствовали традиционным. Во-вторых, в ANTEL-1 в качестве окислителя использовался кислород в баллонах, и важной задачей стал переход на использование атмосферного воздуха.

Лада Антэл-2

Антэл-2 (LADA ANTEL-2) впервые был представлен на Московском автосалоне 2003 года.

Базой для автомобиля послужил серийный автомобиль ВАЗ-2111. На Антэл-2 вместо кислородного баллона был использован компрессор. То есть кислород поступает в щелочной электрохимический генератор (ЭХГ) в составе сжатого компрессором и очищенного от углекислого газа воздуха под давлением 3,3 атмосферы, а значит, необходимость в кислородных емкостях отпала. Давление газа в баллонах Антэл-1 составляло 250 атм; теперь же водород находится в баллоне под давлением 400 атм.

В качестве привода используется электродвигатель переменного тока максимальной мощностью 60 кВт, напряжением до 300В, с КПД более 90% и массой 30 кг. Вновь разработанная никель-металлогидридная аккумуляторная батарея высокой энергоемкости, работая совместно с ЭХГ в движении, повышает динамические показатели при разгоне, а при торможении происходит ее зарядка за счет рекуперации энергии.

Пробег автомобиля на одной заправке увеличился с 200 до 350 км. Максимальная скорость также возросла с 80 до 100 км/ч.

Энергоустановка, система управления, тяговый двигатель – всё разместилось под капотом.

Время запуска второй модели удалось сократить до 10-15 минут благодаря специальным нагревателям, установленным непосредственно в генераторе.

По сравнению с базовой моделью 2111 масса автомобиля увеличилась на 250кг. Появилось и ещё одно новшество. Раньше на то, чтобы закачать водородом 90-литровый баллон Антэл-1, уходило 2 часа. Но если не закачивать газ в баллон, а дать ему перетечь туда под определённым давлением, на всю процедуру уйдёт 5 – 10 минут. Именно такая технология и была внедрена на Антэл-2.

LADA ANTEL-2 принимал участие и в зарубежных автосалонах. Специалисты отмечали высокий технический уровень изготовления этого автомобиля. Уникальность проекта LADA ANTEL в том, что "АвтоВАЗ" планирует организовать производство топливных элементов, используя прежде всего российский технический и интеллектуальный потенциал, в то время как большинство зарубежных фирм закупают топливные элементы у одного поставщика - канадской фирмы BALLARD.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АНТЭЛ-2

Компоновочная схема	Переднее поперечное расположение силового агрегата, передние ведущие колеса
База	2490 мм
Число мест, включая водителя	5
Снаряженная масса	1280 кг
Макс. скорость	100 км/ч
Запас хода	350 км
Емкость баллонов с водородом	90 л
Запас топлива	2,1 кг
Электродвигатель	Переменного тока
Макс. мощность электродвигателя	90 кВт
Система управления электроприводом	Транзисторная
Источник энергии	ЭХГ на водородно-воздушных ТЭ
Выходное напряжение	240 В
Макс. мощность	25 кВт

источник http://alt-fuel.info

Рекомендуем также почитать:

rosautopark.ru

АНТЭЛ — Энциклопедия журнала "За рулем"

Первый отечественный экологически чистый автомобиль АНТЭЛ построен на базе ВАЗ-2131 "Нива", вернее, этот автомобиль был носителем топливных элементов.На смену первому АНТЭЛу пришел второй, а затем и третий. Главное отличие последней - на борту нет баллонов высокого давления, да и заправлять ее надо обычным бензином.

АНТЭЛ-1

В 2001 году только кузов пятидверной "Нивы" мог вместить громоздкую силовую установку на топливных элементах. Под капотом электродвигатель мощностью 25 кВт, батарея для разогрева и запуска энергоустановки и блок системы управления. Источник энергии - модернизированный электрохимический генератор "Фотон", созданный в свое время для решения космических задач. Его "упаковали" в просторный багажник бывшего вседорожника, ставшего переднеприводным электромобилем. Баллоны с кислородом спрятали под задним сиденьем, а водородные, в которых газ под давлением 250 атмосфер, - непосредственно над генератором. Места для багажа не осталось. С пятью седоками в салоне масса машины вплотную приближалась к двум тоннам. При запасе водорода 60, а кислорода 36 л автомобиль развивал скорость до 80 км/ч и преодолевал 200 км без "заправки".

АНТЭЛ-2

Это ВАЗ-2111, который и по начинке существенно отличается от первого АНТЭЛа. Новый электродвигатель переменного тока очень компактен, поэтому уместился в моторном отсеке вместе с энергоустановкой. Сама установка - уже не доработанная космическая батарея, а созданный специально для автомобиля водородно-воздушный электрохимический генератор. Кислород он берет из атмосферного воздуха, очищенного от примесей углекислоты.Водородные баллоны разместили под пол багажника. Их суммарная емкость увеличена до 90 л, сжатых до 400 атмосфер. Это позволило довести запас хода до 350 км, что уже сравнимо с обычным автомобилем. Под подушкой заднего сиденья, где обычно расположен бензобак, размещены блоки систем управления источниками питания и электроприводом, а также буферная батарея. Ее задача - обеспечить разогрев и запуск энергоустановки и помогать ей при пиковых нагрузках. Багажник почти свободен. Его емкость - 350 л - несколько меньше штатного, так как пол чуть приподнят над водородными баллонами.Второй АНТЭЛ получился легче почти на 300 кг, уложившись в снаряженную массу 1300 кг. Максимальная скорость выросла до 100 км/ч.В проекте участвовали многие предприятия. Щелочные воздушно-водородные топливные элементы напряжением 240 вольт созданы совместно с Уральским электрохимическим комбинатом. Наряду с переходом от сжатого кислорода к атмосферному воздуху, почти в 20 раз снижено содержание драгоценных металлов в катализаторах и, соответственно, стоимость последних.Рыбинская научно-исследовательская лаборатория разработала и изготовила компактный и легкий тяговый электродвигатель, КПД которого более 90% - на 20% выше первого двигателя. Новый электромотор вдвое легче и вчетверо мощнее. В режиме торможения автомобиля электродвигатель способен работать в режиме генератора, подзаряжая буферную батарею (рекурперация).Совместно с ракетно-космической корпорацией "Энергия" созданы супербаллоны, способные хранить водород под давлением 400 атмосфер, и система очистки воздуха от присутствующего в нем СО2.Питерская аккумуляторная компания "Ригель" сделала никель-металлогидридный аккумулятор напряжением 240 В и емкостью 10 А.ч. Он превосходит традиционные свинцово-кислотные по удельной энергоемкости в четыре раза. Эта батарея обеспечивает быстрый запуск энергоустановки и подключается к ней, увеличивая ее мощность в два раза при разгоне автомобиля.Екатеринбургское НПО "Автоматика" разработало системы управления энергоустановкой и электроприводом, а поволжское отделение российской инженерной академии - электрический усилитель тормозов.В АНТЭЛ-3 водород планируют получать из бензина уже на борту автомобиля, поэтому заправляться он будет на обычных АЗС.Упразднят и водородные баллоны - все-таки не дело возить с собой газ под давлением 400 атмосфер. Да и заправка их - дело не простое и не такое уж быстрое. Вместо них - топливный процессор, реформирующий бензин в водород и углекислый газ. По расчетам, нововведения вместе с бензобаком увеличат массу автомобиля всего на 30 килограммов и впишутся во второй АНТЭЛ. Стандартный топливный бак объемом 45 л обеспечит ему запас хода почти в тысячу километров. При том, что из выхлопной трубы будут вылетать только вода и углекислый газ.

Схема автомобиля АНТЭЛ-1 на водородно-кислородных элементах Схема автомобиля АНТЭЛ-2 на водородно-воздушных топливных элементах АНТЭЛ-2 АНТЭЛ-2 Схема автомобиля АНТЭЛ-3 на водородно-воздушных топливных элементах с топливным процессором АНТЭЛ-3 АНТЭЛ-3

Текст подготовил Сергей Мишин

wiki.zr.ru

ОАО ''АВТОВАЗ'' представило во Франкфурте водородный автомобиль LADA ANTEL 2 - Новости

В составе экспозиции LADA на международном автосалоне IAA-2005 (Франкуфурт) представлен автомобиль на топливных элементах LADA ANTEL 2. Экспозиция LADA организована совместно ОАО ''АВТОВАЗ'' и его официальным представителем в Германии компанией LADA Automobile GmbH.

Автомобиль LADA ANTEL 2 продолжает серию разработок ОАО ''АВТОВАЗ'' в направлении развития водородного транспорта. Этот автомобиль создан на базе модели LADA 111 совместно со специалистами ряда научно-исследовательских институтов и промышленных предприятий России. Осенью 2004 года во время презентации автомобиля LADA ANTEL 2 на международном автосалоне в Париже специалистами был отмечен высокий технический уровень его изготовления.

ОАО ''АВТОВАЗ'' ведет работу над проектом автомобиля на топливных элементах с 2000 года. Научные и практические исследования в этом направлении начались неслучайно. Топливные элементы отличает высокая эффективность преобразования химической энергии в электрическую. КПД достигает 55-65%. Но главное, что топливные элементы обеспечивают идеальную экологическую чистоту: конечный продукт реакции - вода. Помимо этого, топливные элементы не имеют трущихся деталей, благодаря чему они бесшумны и долговечны.

На первой версии LADA ANTEL 1 (на базе LADA NIVA) были установлены баллоны с водородом и кислородом. В специальном электрохимическом генераторе между водородом и кислородом происходила химическая реакция при температуре около 100 градусов, в результате чего производилось электричество, а в качестве выхлопа образовывалась вода. Электрохимический генератор, водородные баллоны и система управления энергоустановкой были установлены в багажнике. Кислородные баллоны расположились под задним сиденьем на месте бензобака. В подкапотном пространстве были установлены тяговый электродвигатель мощностью 25 кВт с редуктором, силовой блок электроприводом и аккумуляторная батарея на 30В для пуска энергоустановки. Водород, определяющий пробег автомобиля, находился под давлением 250 атмосфер, и машина могла пройти 250 километров. Мощность энергоустановки в 25 кВт обеспечивала максимальную скорость автомобиля 80 км/ч.

Первый образец LADA ANTEL показал, что применение электрохимического генератора в автомобиле - это реальность. Тем не менее, до серийного автомобиля оставалось ещё очень далеко. Во-первых, практически весь багажник и подкапотное пространство LADA ANTEL 1 были заняты баллонами и системой управления. Во-вторых, кислород в бортовых баллонах должен быть заменён кислородом атмосферного воздуха. В-третьих, необходимо было существенно поднять рабочее напряжение системы.

С учетом результатов лабораторно-дорожных испытаний первой версии ANTEL появился проект LADA ANTEL 2, где это использовано. Удалось перейти на применение воздуха вместо кислорода, подаваемого в батарею топливных элементов специальным компрессором, поэтому во второй версии отсутствуют кислородные баллоны. Также была решена проблема увеличения рабочего напряжения генератора до 240В. Энергоустановку разместили в автомобиле LADA 111. Одновременно была разработана и изготовлена система управления на современной элементной базе. LADA ANTEL 2 - это результат почти трёхлетней работы АВТОВАЗа, Уральского электрохимического комбината, РКК ''Энергия'' им. С.П. Королева, Уральского электромеханического завода, НПО ''Автоматика'' (г. Екатеринбург) и другие промышленные предприятия и научно-исследовательские институты России: ''НИЛД'' (г.Рыбинск), ИК СОРАН (г.Новосибирск), АК ''Ригель'' (г.Санкт-Петербург), ВНИИЭФ (г.Саров).

В настоящее время продолжаются лабораторно-дорожные испытания автомобиля LADA ANTEL 2.

Сейчас АВТОВАЗ ведет работу над LADA ANTEL 3, который продолжает серию LADA ANTEL 2. Главное отличие этой версии от предыдущей - наличие топливного процессора для получения водорода из углеводородного топлива на борту автомобиля.

Также на стадии разработки находится LADA ANTEL 4, представляющий новое поколение вазовских автомобилей на ТЭ, где будут применяться более совершенные технические решения, позволяющие изготавливать автомобили в серийном производстве.

www.lada.ru

LADA ANTEL: новая концепция автомобиля - Новости

По прогнозам ученых, в ближайшие десятилетия запасы нефтяных месторождений будут в значительной степени истощаться, поэтому стоимость добычи нефти возрастет. Таким образом, возникает необходимость значительно усилить работу в сфере поиска и использования альтернативных источников. Мировые державы уже сейчас декларируют свои намерения о переводе всей экономики на водород, начиная с одной из основных промышленных отраслей - автомобилестроения. Автомобили на топливных элементах (ТЭ) можно назвать ''первыми ласточками'' новой эпохи в мировой промышленности и экономике.

Водородная АЗС - уже реальность

Тот факт, что уже создается инфраструктура для таких машин, свидетельствует о необратимости тех процессов, которые сейчас происходят в сфере разработки экологически чистого транспорта. Ведь несколько лет назад, автозаправка с водородным топливом, где могли бы заправляться, в том числе, и автомобили на топливных элементах, считалась утопией. А сегодня это уже становится реальностью.

Вот лишь несколько фактов. В ноябре 2004 года в центре Берлина была открыта крупнейшая в мире автозаправка, на которой в качестве горючего наряду с привычными сортами бензина предлагается водородное топливо. К торжественной сдаче водородной заправки в эксплуатацию был приурочен также и старт демонстрационного проекта ''Партнерство ради чистой энергии''. В него включены заправочная станция, где можно приобрести водородное топливо, парк из 16 испытательных легковых автомобилей различных немецких марок, а также станция техобслуживания автомобилей на водородном топливе, которая будет открыта в феврале 2005 года. Берлинская водородная автозаправка рассчитана на регулярное обслуживание ста автомобилей. Впервые в истории энергетики в этом проекте соединены производство, доставка, хранение и заправка водородом с услугами обычной АЗС.

''Эстафету'' перехватил Вашингтон. В декабре впервые в США открылась заправка для автомобилей, работающих на водородном топливе. Это совместный проект министерства энергетики США и нефтегазовой компании ''Shell''. На новой АЗС пока могут заправляться шесть автомашин марки Hydrogen-3, выпущенных компанией ''General Motors''. Правительство США планирует выделить в ближайшие пять лет 190 млн. долларов на программу развития сети подобных станций по всей стране.

АВТОВАЗ: на пути к экологически чистому двигателю

Для того, чтобы Россия занимала достойное место в мировой экономике, необходимо уже сейчас развивать работу по использованию в промышленности альтернативных видов топлива. АВТОВАЗ, как крупнейший российский автопроизводитель, не может оставаться в стороне от глобальных процессов в мировом автомобилестроении.

В конце сентября 2004 года Советом директоров предприятия было принято решение о финансировании проекта LADA ANTEL (автомобиль на топливных элементах) в 2005-2006 годах.

Работу по созданию экологически чистого автомобиля, использующего в качестве топлива водород, АВТОВАЗ начал в 1999 году. В число партнеров автогиганта вошли Уральский электрохимический комбинат, НПО ''Автоматика'', РКК ''Энергия'' и другие.

Версии LADA ANTEL 1 и LADA ANTEL 2 уже были представлены на автомобильных салонах. Осенью 2004 года автомобиль LADA ANTEL 2 был выставлен в составе экспозиции ОАО ''АВТОВАЗ'' на Международном автосалоне в Париже. Специалисты отмечали высокий технический уровень изготовления этого автомобиля. По словам советника вице-президента по техническому развитию ОАО ''АВТОВАЗ'', руководителя проекта LADA ANTEL Георгия Мирзоева, большинство фирм, которые также выставляли на автосалоне автомобили на ТЭ, закупают топливные элементы у одного поставщика - канадской фирмы BALLARD. АВТОВАЗ пытается организовать производство топливных элементов, используя, прежде всего, российский технический и интеллектуальный потенциал.

Сейчас АВТОВАЗ ведет работу над LADA ANTEL 3, который продолжает серию LADA ANTEL 2. Также на стадии разработки находится LADA ANTEL 4, представляющий новое поколение вазовских автомобилей на ТЭ, где будут применяться более совершенные технические решения. Согласно принятой программе развития данного проекта, в 2006 году АВТОВАЗ представит принципиально новый автомобиль на топливных элементах.

Важность принятого решения Совета директоров ОАО ''АВТОВАЗ'' комментирует Георгий Мирзоев:

- Здесь есть и политическая, и техническая, и имиджевая составляющие. Во-первых, принятое решение Совета директоров демонстрирует готовность АВТОВАЗа работать не только на завтрашний день, но и на далекую перспективу. Подобные разработки показывают технический потенциал автопроизводителя, значительно повышают его имидж на мировой арене.

Во-вторых, использование топливных элементов - это пока единственный способ, при помощи которого можно действительно получить экологически чистый автомобиль, не ''привязанный'' к электрическим источникам.

Третий очень важный фактор - подписание Президентом РФ В.В. Путиным федерального закона ''О ратификации Киотского протокола к рамочной конвенции ООН об изменении климата''. Киотский протокол - это международное соглашение о контроле за выбросами парниковых газов в 2008-2012 годах. Для вступления протокола в силу его должны ратифицировать не менее 55 стран, на долю которых, по состоянию на 1990 год, приходилось не менее 55 процентов выбросов, причем, часть России составляет 17,4 процента. В связи с решением о ратификации Киотского протокола, необходимость в создании экологически чистого транспорта в России становятся более актуальной.

Еще одним существенным обстоятельством является то, что автомобиль, использующий в качестве топлива водород, может сильно повлиять на дальнейшее развитие автомобилестроения в целом.

Нужно сказать, что использование водорода в энергетике - это проблема, которая выходит далеко за рамки автомобильной промышленности. Но большинство стран начали решать эту проблему через автомобильную промышленность. Ведь только используя специфику автоматизированного массового производства, которая присуща автопрому, можно решить одну из главнейших задач, стоящих перед разработчиками топливных элементов, - это снижение их стоимости.

Программой предусмотрено, что мы продолжим работу над автомобилем LADA ANTEL 3. Главное отличие этой версии от предыдущей (LADA ANTEL 2) - наличие топливного процессора для получения водорода из углеводородного топлива на борту автомобиля. К сожалению, до настоящего времени не удалось создать достаточно компактный и сравнительно дешевый метод преобразования бензина в водород. Тем не менее, работы в этом направлении продолжаются. Разработкой энергоустановки для преобразования топлива в водород занимаются вазовцы совместно с Институтом катализа Новосибирского отделения Академии Наук и Российским федеральным ядерным центром. Гораздо проще перерабатывать углеводородное топливо в водород на стационарных установках. Но в такой огромной стране, как Россия, нельзя будет за короткие сроки создать структуру водородно-заправочных станций. Поэтому в так называемый ''переходный период'' придется российским автомобилистам возить эту установку с собой. Тем не менее, такая работа будет способствовать созданию компактной стационарной установки.

Новый автомобиль - к 2006 году

LADA ANTEL 4 символизирует новое поколение автомобилей на топливных элементах. По словам Георгия Мирзоева, это уже будет не просто ходовой макет, а прототип автомобиля, обладающий принципиально новой конструкцией.

- В предыдущих версиях за основу был взят электрохимический генератор ''ФОТОН'', который изначально разрабатывался как источник энергии для космических кораблей, - рассказывает Георгий Константинович. - Мы попытались его адаптировать к автомобилю, и нам, совместно с нашими партнерами, это удалось. Во-первых, мы в 4 раза увеличили мощность. Во-вторых, вместо водорода и кислорода на борту машины стали использовать водород и воздух, из которого получаем кислород. Кроме того, напряжение с 30 Вольт было увеличено до 240 Вольт. Нужно учесть, что все эти изменения были сделаны при сохранении массы и габаритов генератора. Но наступил момент, когда надо было двигаться от макетных образцов к прототипам, чтобы развивать проект дальше. Кроме того, мощность двигателя, необходимая для автомобиля, должна быть не меньше 50-60 КВт. Решать эту задачу, используя ''ФОТОН'', было невозможно. В настоящее время ведется разработка автомобильного генератора мощностью 60 КВт.

Существенные изменения произойдут в компоновке автомобиля и конструкции кузова. Это будет рамный автомобиль, кузов в нем не является несущим, все агрегаты расположены на раме. Такая конструкция наиболее целесообразна, учитывая технологию и организацию производства в будущем таких автомобилей. Предполагается, что генератор и другие агрегаты будут производиться вне сборочного производства автомобилей, а на сборочном заводе вся эта платформа будет соединяться с кузовом.

В настоящее время ведется разработка дизайн-проекта для LADA ANTEL 4. К осени 2005 года планируется создать полноразмерный макет, а в 2006 году АВТОВАЗ представит реальный автомобиль.

www.lada.ru

Автомобили будущего (часть 4): viatcheslav

В данном материале речь пойдет об отечественных разработках автомобилей на топливных элементах. Стоит отметить, что принципиального отличия (кроме внешнего вида) от западных образцов практически нет.

Смотрите также:Автомобили будущего (часть 1). Топливные элементы. История вопроса.Автомобили будущего (часть 2). Устройство современных топливных элементов.Автомобили будущего (часть 3). Зарубежные прототипы автомобилей на топливных элементах.Автомобили будущего (часть 4). Отечественные прототипы автомобилей на топливных элементах.

Первый отечественный экологически чистый автомобиль АНТЭЛ построен на базе ВАЗ-2131 "Нива". Аббревиатура "АНТЭЛ" как раз и означает "Автомобиль На Топливных ЭЛементах".

На смену первому АНТЭЛу пришел второй, а затем и третий. Главное отличие последней - на борту нет баллонов высокого давления, и заправлять ее надо обычным бензином.

1. АНТЭЛ-1

Баллоны с кислородом спрятали под задним сиденьем, а водородные, в которых газ под давлением 250 атмосфер, - непосредственно над генератором. Места для багажа не осталось. С пятью седоками в салоне масса машины вплотную приближалась к двум тоннам. При запасе водорода 60, а кислорода 36 л автомобиль развивал скорость до 80 км/ч и преодолевал 200 км без "заправки".

2. АНТЭЛ-2

Водородные баллоны разместили под пол багажника. Их суммарная емкость увеличена до 90 л, сжатых до 400 атмосфер. Это позволило довести запас хода до 350 км, что уже сравнимо с обычным автомобилем. Под подушкой заднего сиденья, где обычно расположен бензобак, размещены блоки систем управления источниками питания и электроприводом, а также буферная батарея. Ее задача - обеспечить разогрев и запуск энергоустановки и помогать ей при пиковых нагрузках. Багажник почти свободен. Его емкость - 350 л - несколько меньше штатного, так как пол чуть приподнят над водородными баллонами.

Второй АНТЭЛ получился легче почти на 300 кг, уложившись в снаряженную массу 1300 кг. Максимальная скорость выросла до 100 км/ч.

В проекте участвовали многие предприятия. Щелочные воздушно-водородные топливные элементы напряжением 240 вольт созданы совместно с Уральским электрохимическим комбинатом. Наряду с переходом от сжатого кислорода к атмосферному воздуху, почти в 20 раз снижено содержание драгоценных металлов в катализаторах и, соответственно, стоимость последних.

Рыбинская научно-исследовательская лаборатория разработала и изготовила компактный и легкий тяговый электродвигатель, КПД которого более 90% - на 20% выше первого двигателя. Новый электромотор вдвое легче и вчетверо мощнее. В режиме торможения автомобиля электродвигатель способен работать в режиме генератора, подзаряжая буферную батарею (рекурперация).

Совместно с ракетно-космической корпорацией "Энергия" созданы супербаллоны, способные хранить водород под давлением 400 атмосфер, и система очистки воздуха от присутствующего в нем СО2.

Питерская аккумуляторная компания "Ригель" сделала никель-металлогидридный аккумулятор напряжением 240 В и емкостью 10 А.ч. Он превосходит традиционные свинцово-кислотные по удельной энергоемкости в четыре раза. Эта батарея обеспечивает быстрый запуск энергоустановки и подключается к ней, увеличивая ее мощность в два раза при разгоне автомобиля.

Екатеринбургское НПО "Автоматика" разработало системы управления энергоустановкой и электроприводом, а поволжское отделение российской инженерной академии - электрический усилитель тормозов.

Более подробное описание с техническими характеристиками АНТЕЛ-1 и АНТЕЛ-2

3. АНТЭЛ-3

В АНТЭЛ-3 водород планируют получать из бензина уже на борту автомобиля, поэтому заправляться он будет на обычных АЗС. Упразднят и водородные баллоны - все-таки не дело возить с собой газ под давлением 400 атмосфер. Да и заправка их - дело не простое и не такое уж быстрое. Вместо них - топливный процессор (или как его еще называют - реформер), реформирующий бензин в водород и углекислый газ. По расчетам, нововведения вместе с бензобаком увеличат массу автомобиля всего на 30 килограммов и впишутся во второй АНТЭЛ. Стандартный топливный бак объемом 45 л обеспечит ему запас хода почти в тысячу километров. При том, что из выхлопной трубы будут вылетать только вода и углекислый газ.

В планах автоВАЗа, также есть проект создания АНТЭЛ-4. К сожалению, технические подробности этого проекта неизвестны.

4. Схемы автомобилей АНТЭЛ-1 - АНТЭЛ-3 (показаны вместе для удобства сравнения):

Схема автомобиля АНТЭЛ-1 на водородно-кислородных элементах

Схема автомобиля АНТЭЛ-2 на водородно-воздушных топливных элементах

Схема автомобиля АНТЭЛ-3 на водородно-воздушных топливных элементах с топливным процессором (другое название топливного процессора - реформер)

Подборка материалов: Сергей Мишин

Выводы:1. Технологии создания двигателей на топливных элементах во всех странах, где производятся автомобили, находятся приблизительно на одном уровне.2. В российских разработках перепробовали все общеизвестные вариаты двигателей. Результат, приблизительно аналогичный западным образцам. 3. Космические технологии мало помогают в области автомобилестроения

В следующей части речь пойдет о самом интересном - смогут ли автомобили на топливных элементах заменить классические, с ДВС.

viatcheslav.livejournal.com

LADA ANTEL 2: подробно - Автомобильный справочник

LADA ANTEL 2: подробно

В составе экспозиции LADA на международном автосалоне IAA-2005 (Франкуфурт) представлен автомобиль на топливных элементах LADA ANTEL 2. Автомобиль LADA ANTEL 2 продолжает серию разработок ОАО "АВТОВАЗ" в направлении развития водородного транспорта. Этот автомобиль создан на базе модели LADA 111 совместно со специалистами ряда научно-исследовательских институтов и промышленных предприятий России. Осенью 2004 года во время презентации автомобиля LADA ANTEL 2 на международном автосалоне в Париже специалистами был отмечен высокий технический уровень его изготовления.ОАО "АВТОВАЗ" ведет работу над проектом автомобиля на топливных элементах с 2000 года. Научные и практические исследования в этом направлении начались неслучайно. Топливные элементы отличает высокая эффективность преобразования химической энергии в электрическую. КПД достигает 55-65%. Но главное, что топливные элементы обеспечивают идеальную экологическую чистоту: конечный продукт реакции - вода. Помимо этого, топливные элементы не имеют трущихся деталей, благодаря чему они бесшумны и долговечны.

С учетом результатов лабораторно-дорожных испытаний первой версии ANTEL появился проект LADA ANTEL 2, где это использовано. Удалось перейти на применение воздуха вместо кислорода, подаваемого в батарею топливных элементов специальным компрессором, поэтому во второй версии отсутствуют кислородные баллоны. Также была решена проблема увеличения рабочего напряжения генератора до 240В. Энергоустановку разместили в автомобиле LADA 111. Одновременно была разработана и изготовлена система управления на современной элементной базе. LADA ANTEL 2 - это результат почти трёхлетней работы АВТОВАЗа, Уральского электрохимического комбината, РКК "Энергия" им. С.П. Королева, Уральского электромеханического завода, НПО "Автоматика" (г. Екатеринбург) и другие промышленные предприятия и научно-исследовательские институты России: "НИЛД" (г.Рыбинск), ИК СОРАН (г.Новосибирск), АК "Ригель" (г.Санкт-Петербург), ВНИИЭФ (г.Саров).

Вторая версия автомобиля на топливных элементах укомплектована разработанным в России щелочным водородно-воздушным генератором мощностью 25 кВт. С увеличением объема баллонов с водородом до 90 литров и давления до 400 атм. возрос и пробег до 350 километров. Для заправки водородом разработан мобильный технологический комплекс, с помощью которого время заправки автомобиля ANTEL 2 сократилось до 20 минут (заправка первой версии ANTEL занимала 2 часа). Новый электродвигатель в два раза меньше по массе, чем в LADA ANTEL 1, но при этом максимальная мощность составляет 60 кВт (в LADA ANTEL 1 - 25 кВт), а крутящий момент - 280 нм (в LADA ANTEL 1 - 108 нм). В настоящее время продолжаются лабораторно-дорожные испытания автомобиля LADA ANTEL 2. Сейчас АВТОВАЗ ведет работу над LADA ANTEL 3, который продолжает серию LADA ANTEL 2. Главное отличие этой версии от предыдущей - наличие топливного процессора для получения водорода из углеводородного топлива на борту автомобиля. Также на стадии разработки находится LADA ANTEL 4, представляющий новое поколение вазовских автомобилей на ТЭ, где будут применяться более совершенные технические решения, позволяющие изготавливать автомобили в серийном производстве. Дирекция по связям с общественностью ОАО "АВТОВАЗ"

avtotrec.ru

ОАО "АВТОВАЗ" представило во Франкфурте водородный автомобиль LADA ANTEL 2

В составе экспозиции LADA на международном автосалоне IAA-2005 (Франкуфурт) представлен автомобиль на топливных элементах LADA ANTEL 2. Экспозиция LADA организована совместно ОАО “АВТОВАЗ” и его официальным представителем в Германии компанией LADA Automobile GmbH.

Автомобиль LADA ANTEL 2 продолжает серию разработок ОАО “АВТОВАЗ” в направлении развития водородного транспорта. Этот автомобиль создан на базе модели LADA 111 совместно со специалистами ряда научно-исследовательских институтов и промышленных предприятий России. Осенью 2004 года во время презентации автомобиля LADA ANTEL 2 на международном автосалоне в Париже специалистами был отмечен высокий технический уровень его изготовления.

ОАО “АВТОВАЗ” ведет работу над проектом автомобиля на топливных элементах с 2000 года. Научные и практические исследования в этом направлении начались неслучайно. Топливные элементы отличает высокая эффективность преобразования химической энергии в электрическую. КПД достигает 55-65%. Но главное, что топливные элементы обеспечивают идеальную экологическую чистоту: конечный продукт реакции – вода. Помимо этого, топливные элементы не имеют трущихся деталей, благодаря чему они бесшумны и долговечны.

Первый образец LADA ANTEL показал, что применение электрохимического генератора в автомобиле – это реальность. Тем не менее, до серийного автомобиля оставалось ещё очень далеко. Во-первых, практически весь багажник и подкапотное пространство LADA ANTEL 1 были заняты баллонами и системой управления. Во-вторых, кислород в бортовых баллонах должен быть заменён кислородом атмосферного воздуха. В-третьих, необходимо было существенно поднять рабочее напряжение системы.

С учетом результатов лабораторно-дорожных испытаний первой версии ANTEL появился проект LADA ANTEL 2, где это использовано. Удалось перейти на применение воздуха вместо кислорода, подаваемого в батарею топливных элементов специальным компрессором, поэтому во второй версии отсутствуют кислородные баллоны. Также была решена проблема увеличения рабочего напряжения генератора до 240В. Энергоустановку разместили в автомобиле LADA 111. Одновременно была разработана и изготовлена система управления на современной элементной базе. LADA ANTEL 2 – это результат почти трёхлетней работы АВТОВАЗа, Уральского электрохимического комбината, РКК “Энергия” им. С.П. Королева, Уральского электромеханического завода, НПО “Автоматика” (г. Екатеринбург) и другие промышленные предприятия и научно-исследовательские институты России: “НИЛД” (г.Рыбинск), ИК СОРАН (г.Новосибирск), АК “Ригель” (г.Санкт-Петербург), ВНИИЭФ (г.Саров).

В настоящее время продолжаются лабораторно-дорожные испытания автомобиля LADA ANTEL 2.

Сейчас АВТОВАЗ ведет работу над LADA ANTEL 3, который продолжает серию LADA ANTEL 2. Главное отличие этой версии от предыдущей – наличие топливного процессора для получения водорода из углеводородного топлива на борту автомобиля.