Концепт магистрального тягача Nikola One на водородных топливных элементах

Имя Николы Тесла в США уже монетизировано в весьма смелые и осязаемые предметы. Фамилия этого серба, эмигрировавшего в Штаты ещё в конце XIX века из Австро-Венгрии, позволила Элону Маску сделать бизнес на электромобиях Tesla хай-энд класса.

Nikola One
Електро-машины
|

А в 2016 году уже имя изобретателя было положено в основу новой компании Nikola Motor Co. по производству тягачей.

Наполеоновский стартап

Грузовик Nikola One грозит устроить революцию в сегменте дальнемагистральных перевозок на целом континенте. И тут в имени что-то даже пересекается русским царём Николаем I, устроившим реформы и создавшим один из самых блистательных и роскошных дворов в Европе. Что-то похожее задумали в американской Юте.

Генеральный директор Тревор Милтон (Trevor Milton), представляя 1 декабря 2016 года концепцию Nikola One c нулевым уровнем выбросов, заявил, что компания NMC уже получила заказы почти на $ 4 млрд. На автомобильном рынке остаются два сегмента, которые пока не охвачены электрификацией – это внедорожники и магистральные тягачи. Во многом это связано с тем, что для их батарейных систем требуется вдвое бóльшая отдача, чем, например, для обычной легковушки или 10-тонного автобуса. Поэтому, разрабатывая дальнобойный трак, в Nikola Motor Co. решили пойти по пути гибридизации, использовав водородные топливные элементы. Фактически это и предрешило дальнейшую стратегию по выходу на рынок и определило задание на сам завод, который придётся строить с нуля.

Строительство промышленных корпусов по производству магистрального тягача 8 класса грузоподъёмности начнётся уже во второй половине 2017 году и планируется завершить через 3–4 года. Сроки реализации программы могут зависеть не только от заказов крупных флит-парков, но и от государственной поддержки.

Серийные тягачи Nikola One, по планам фирмы, увидят свет уже в 2020 году, и к этому времени должно быть создано как минимум 56 водородных станций для заправки автомобилей. В компании заявляют, что готовы оборудовать в США и южной Канаде 364 водородных АЗС. Пока же компания намерена в 2018–2019 годах начать выкуп земель для своих зарядных водородных станций. Покрытие должно обеспечивать заправку машины на всём протяжении «от океана до океана», и поэтому в качестве партнёра была выбрана компания Ryder System, которая будет обеспечивать аренду, управление флит-парками, дистрибуцию и техническое обслуживание. Сейчас Ryder System уже имеет 800 пунктов обслуживания клиентов в Северной Америке и это позволяет судить о размахе предприятия. Но в чём же суть бизнеса?

Hydrogenii парадокса друг

Вообще-то поначалу разработчики рассчитывали сделать гибридный тягач с Li-Ion аккумуляторными батареями и довеском в виде газовой турбины. По крайней мере, так концепцию описывали в апреле 2016 года. Но в сущности это мало что меняло – по этому пути может пойти любой автопроизводитель, и тогда прорыв закончился бы конкурентной битвой. На примере компьютерных фирм нужно было как-то привязать свою машину и транспорт конкурентов к своей системе, и она должна стать эталоном в отрасли.

Поэтому в процессе целеполагания доктрина бизнеса начала кардинально меняться. Во-первых, водород до сих пор не является общеупотребимым в транспортной отрасли лишь по историческому недоразумению. У него высокий КПД по сравнению с газовой турбиной и ДВС. Более того, в США большинство водорода получают из природного газа в процессе ректификации.

Nikola Motor Co., чтобы не входить в газовый рынок, предлагает свою концепцию получения H2. Одна солнечная 100-мегаваттная плантация, состоящая из миллиарда электрических фотоэлементов, позволит добывать водород методом электролиза, после чего его будут доставлять сразу на несколько пунктов заправки. Постройка водородной заправочной станции с инфраструктурой стоят не менее $ 2 млн.

Первые прикидки обескуражили даже самих создателей. Замена газового двигателя на водородные топливные элементы позволила облегчить тягач на 900 кг по сравнению с дизельным аналогом, что дало увеличение полезной грузоподъёмности почти на тонну. Побочной выгодой от применения литиевых батарей, встроенных между балками рамы, стало понижение центра тяжести почти на 1 метр, что снижает риск опрокидывания.

С другой стороны, возникли опасения по поводу безопасности заправки автомобиля водородом, но это не требует больших мер предосторожности, нежели с КПГ или СПГ-газом, если он хранится правильно. К тому же отходом топливного элемента являются водяной пар и тепло, что заставляет предусмотреть грядущие проблемы, как это было со смартфоном Samsung Galaxy 7.

Так что предупреждение «Hydrogen Electric» с химическим обозначением свободного водорода H2, нанесённое на борта тягача не выглядит как хвастовство, а скорее предупредительной табличкой. Так на волне начала использования газодизелей в СССР на баллоны наносили надписи «ГАЗ МЕТАН».

Впрочем, вариант с газовым грузовиком не забыт и, видимо, будет использоваться в некоторых странах.

Починка электроначинки

Заменив топливным водородным элементом газовую турбину, оказалось, что тягач при помощи аккумуляторов может обеспечивать пробег от 800 до 1200 миль. А это уже 1300–1930 км в зависимости от темпа движения, загрузки и ёмкости АКБ! Попутно в процессе НИОКР выяснилось, что использование электрического преобразователя от водородного элемента не мешает использовать дублирующий электропривод. Поэтому электросхему пришлось перенастроить и на подзарядку от внешней сети. Так, конструкция Nikola позволит дозарядку АКБ до приемлемого уровня всего за 15 минут.

Благодаря электрической трансмиссии, скорость реакции на дисковых тормозных механизмах улучшается в 10–15 раз, что позволяет регулировать усилие почти мгновенно и сократить тормозной путь. Электромеханический привод рулевого управления снабжён системой векторизации крутящего момента, что позволяет регулировать скорость каждого колеса.

Устройство Nikola One: 1 – система охлаждения; 2 – привод электродвигателя и рулевого управления; 3 – высоковольтный на 800 В и электронный блоки; 4 – Li-Ion аккумуляторные батареи; 5 – чиллер на 800 В с воздушными ресиверами тормозной системы и теплообменником для охлаждения батарей водой; 6 – топливные элементы на 300 кВт; 7 – водородный аккумулятор и двигатель; 8 – задний мост Meritor с электродвигателем и индивидуальной подвеской колёс; 9 – облегчённая алюминиевая плита ССУ HOLLAND FWAL

Максимальная ёмкость батареи, разрабатываемой специально для тягача, составит 320 кВт∙ч, что соответствует трём АКБ Tesla Model S P90D. Параметры выдаваемой мощности впечатляют: силовая установка позволяет генерировать 1013 л.с. с крутящим моментом 2712 Н∙м. Тяговооружённости хватает для удержания скорости 105 км / ч с полной нагрузкой 36 т (80 тыс. фунтов) на уклоне 6 %. К этому важно добавить, что электропривод осуществляется индивидуально на все колёса.

Выходная полезная мощность водородных топливных элементов составляет 300 кВт. При потреблении 4,6 кг свободного водорода на 100 км при запасе в 100 кг автомобиль в условиях хайвэя способен преодолеть только по самым скромным прикидкам 1900 км. И потребление по расходам будет эквивалентно 15,4 миль на галлон дизельного топлива (15,27 л / 100 км), что в 2 раза меньше, чем потребляют обычные полстеллары с турбодизелем Detroit Diesel, Cummins или Caterpillar. В случае полного расхода водорода или отказа топливных ячеек, тягач может проехать 160 км лишь на одной аккумуляторной тяге.

Кстати, касательно топлива. Цена машины составляет $ 375 000, но зато в программу лизинга на 72 месяца или 1 млн миль (1,6 млн км) включена бесплатная заправка тягача, что сделает дорогостоящее вложение в бизнес весьма заманчивой перспективой.

Так должен выглядеть ареал заправочных станций Nikola к 2020 году

Ryder System – партнёр этой программы – уже объявила, что арендная плата будет составлять от $ 5000 и $ 7000, в зависимости от варианта.

Так, например, Джей Англия, генеральный директор Pride Transport Inc. из Солт-Лейк-Сити (Юта) располагает парком их 5 моделей тягачей и уже планирует использовать механизм лизинга с полным спектром услуг от Ryder System.

Гипертрак, что не так?

Надо отметить, что положенная в основу грузовика экономичность восходит к 1990-м, когда при Дж. Буше-старшем была выбрана доктрина на создание сверхэкономичного легкового гиперкара. Чуть позже, на волне бешеных цен на баррель нефти начала раскручиваться идея создания грузовых гипертраков. Но потуги ограничились лишь развозными электрофургонами и гибридизацией легкового автопарка. Хотя, надо заметить, что фирмы США идут на небольшие хитрости по сокращению расхода топлива.

В погоне за снижением топлива стайлинг Nikola One для США слишком радикален. Непривычный дизайн нового полстеллара чистотой облика и косынками вчернь тонированных окон напоминает космические шаттлы, отсылая зрителя к технозодчеству 40-летней давности.

Nikola One сильно отличается от традиционных 10-колёсных американских «чопперов» с полированными бамперами и трубами, экстерьер которых не вяжется с аэродинамикой и напоминает хромированный кирпич.

Ещё одна находка – возможность впервые отредактировать компоновку кабины, доведя её до самолётного или локомотивного варианта, где вход в салон расположен за водительским сиденьем. И тут возникает вопрос: не проще ли тогда прислонно-сдвижную дверь разместить и справа в угоду безопасности, чтоб уж не сигать из машины прямиком под колёса попутным машинам во время вынужденной остановки.

Кабина обладает микроклиматом уютной квартиры. Вид на дорогу и в стороны с рабочего места открывается практически панорамный и за счёт тонких стоек остаётся мало слепых зон. Автомобиль оснащён 12 камерами панорамного вида, имеет встроенный радар для предотвращения столкновений и смягчения их последствий.

Средства электронной круговой визуализации выводятся на многофункциональный 15-дюймовый сенсорный экран, через который можно контролировать бóльшую часть функций машины. В задней части кабины предусмотрены полутораспальная кровать, телевизор 4K, 4G, Wi-Fi, а также полноразмерный холодильник с морозильником.

Отличия будут и в матчасти тягача. Специально для серийного производства Nikola One компания Meritor разработает раму и мосты.

Не one единым жив Nikola

Милтон в своей презентационной речи упомянул компанию U. S. Xpress из Чаттануга (Теннеси), чьи логотипы несёт на себе прототип машины. Эта компания первой намерена опробовать новый вид 100 % вертикально интегрированного интермодального бизнеса для маршрутизации и оптимизации перевозок с помощью экспедиторской программы Nikola Shipments, отслеживающей груз. Благодаря собственной программной платформе, операторы будут иметь возможность выбирать грузы, предлагаемые транспортными брокерами и оптимизировать транспортировку грузовиком. Кстати, ПО совместимо с приложением Uber, что сильно облегчает работу и делает транспортный бизнес независимым от контроля государства, которое уже пытается завладеть сервисами Google и Facebook для слежения за всем транспортом и гражданами. По крайней мере, так это прозвучало на презентации.

В классе UTV компания сейчас занята выпуском 4-местного электробагги Nikola Zero

Не имея собственных производственных площадей, первые 5000 грузовиков должны быть построены в партнёрстве с компанией Fitzgerald Glider Kits в Бёрдстауне (Теннесси). Производственные мощности по первому бизнес-плану позволят выпускать до 9000 комплектов, и этого задела должно хватить до 2020 года.

С прицелом на более дешёвую модель Nikola Two компания планирует в 2017 году привлечь ещё 1 млрд долларов на строительство собственного завода производительностью 50 000 автомобилей в год, где будут выпускать и багги Nikola Zero с электроприводом.

Бюджетный водородный магистральный тягач Nikola Two менее колоритен, чем Nikola One

Источник: www.gruzovikpress.ru

 


Комментарии

Пока нет комментриев, будьте первым кто выскажется

Добавление комментария

Ваше имя
Почта
Комментарий
Имя гения 20-го века Николы Тесла освободило многие компании от проблемы по придумыванию названия для своей фирмы. Был бы Тесла жив, мы точно

Имя гения 20-го века Николы Тесла освободило многие компании от проблемы по придумыванию названия для своей фирмы. Был бы Тесла жив, мы точно

Финский производитель сотовых телефонов Nokia собирается прекратить со следующего года поставки в Россию аппаратов низкоценового сегмента. Это,

Чистые убытки одного из крупнейших в Японии производителей автомобилей Mazda Motor за 9 месяцев 2009-2010 финансового года, завершившихся 31 декабря

Чистые убытки одного из крупнейших в Японии производителей автомобилей Mazda Motor за 9 месяцев 2009-2010 финансового года, завершившихся 31 декабря











РУбрики
все шаблоны для dle на сайте newtemplates.ru скачать