Показатели надежности тяговых систем

Показатели надежности современных электромобилей в условиях эксплуатации являются достаточно простыми, что уже позволило накопить ряд статистических данных по ним. В качестве примера приведем данные по эксплуатации 107 электромобилей «Баттроник» (Battronic) на 62 транспортных предприятиях США и Канады. Этот электромобиль при полной массе 3083 кг имеет грузоподъемность 410 кг и тяговую свинцово-кислотную батарею массой 545 кг (относительные массы: груза-0,133 и батареи -0,176, т.е. достаточно низкие). Для этих электромобилей в среднем достигнуты следующие эксплуатационные показатели: запас хода - 48 км, удельный расход энергии - 0,272 Втч/(т-км), средний пробег за пятидневную неделю 79,2 км. При этом наработка на один отказ составила 625 км пробега. Среднее время восстановления после отказа - 6ч.

Наибольший опыт эксплуатации в отечественной практике накоплен для электромобилей типа УАЗ с электроприводом переменного тока и свинцово-кислотными батареями 6ЭМ-60. Крайне низкая надежность этих батарей фактически определила общие показатели эксплуатации. При первой заливке этих батарей около 25 % их выходит из строя, а за первые два месяца эксплуатации выход из строя достигает 45 %. Реальный эксплуатационный ресурс батареи не превышает 100 циклов заряд-разряд. Средний удельный расход энергии для этих электромобилей составляет 272 Вт-ч/(т.км), а средний запас хода - около 22 км.

Представляют интерес статистические данные (относительная частота в процентах) причин отключения тягового электрооборудования без учета батарей, приведенных ниже.

Отказ тягового асинхронного двигателя 18

Отказ в системе управления 18

Отказ силовых тиристоров 14

Пробои коммутирующих конденсаторов 12

Срабатывание защиты из за сбоев 19

Прочие причины 19

В приведенных данных обращает на себя внимание низкая эксплуатационная надежность таких элементов, как асинхронный электродвигатель и силовые тиристоры, которые, в принципе, имеют высокую собственную надежность в нормальных условиях работы.

Из опыта эксплуатации электромобилей УАЗ выявлена необходимость создания к моменту выпуска электромобилей систем диагностики - бортовой и стендовой, обеспечивающих снижение трудоемкости обнаружения неисправностей тягового электрооборудования.