Ideia para Tese Mestrado IST - Tecnologia Veiculo electrico

[Franc]

caros utilizadores deste forum,
venho desta forma apresentar a minha ideia uma possivel tese de mestrado que ainda estou a avaliar no ist, e trata-se do seguinte:

aqui segue o link para a fotografia esquematica (é facil fazer em cad 3d mas para ja segue um esboço grosseiro em paint.net)




uploaded with imageshack.us

informo que a imagem onde se lâ turbina horizontal deve-se ler turbina de rotação vertical.

informo que a possibilidade de usar turbinas de rotação horizontal esta de parte dado que o atrito causado é muito elevado:
http://www.gavinshoebridge.com/electric ... c-vehicle/

hipotese 1) estudo da viabilidade tecnologica, técnica, economica e financeira dum eólico de eixo vertical e baixo peso-resistencia no telhado do ev (electrical vehicle). estudo de mercado para implantação.

hipotese 2) estudo da viablidade tecnologia, tecnica, economica e financeira de aplicação de paineís fv de pelicula fina (maior potencia) no tejadilho.

hipotese 3) seria ambas, mas penso que isso iria duplicar o trabalho necessário, perdendo-se depois o detalhe técnico necessário a cada uma delas.

hipotese 4) estudo de implementação em grandes superficies de campos fv (uma opção adicional que aqui introduzo e esta em "cima da mesa").

seguem algumas imagens:
caso estejam ligados à produção de veiculos electricos, investidores, comunicação social, banca ou sejam técnicos que percebam do assunto agradecia que me enviassem uma mensagem para [email protected] entretanto este topico esta aberto às sugestões.

gostaria de saber a opinião de quem percebe de eólicos de eixo vertical acerca dos seguintes problemas a ultrapassar:

-> será que o sistema eólico é viavel, e o balanço energético é positivo? considerando o atrito e o peso adicional desta omponente no ev.
-> quantas pas e que material seria mais aconselhado.

outras observações
são benvindas

cumprimentos

[Njay]

é um mestrado em que área? e qual é o objectivo da parte eólica no veículo?

[Franc]

é um mestrado em que área? e qual é o objectivo da parte eólica no veículo?

o departamento em questão depende da parte técnica mais sensivel e da disponibilidade de coordenadores desse departamento, contudo o meu departamento é o deg - engenharia e gestão industrial (colégio de mecânica), e seria esse à partida o escolhido dado que temos especialistas doutros departamentos a dar cadeiras (engª electrotécnica e engª mecânica) e dessa forma não teria de frequentar cadeiras adicionais, embora caso necessário isso não seja problema.

o objectivo do eólico é carregar as baterias do ve, através da utilização de materiais de elevada resistencia mecânica e baixo peso associado a baixo atrito (de forma a que a autonomia do carro aumente sem comprometer a velocidade e custos). a solução tem de ser necessariamente viável em termos de mercado, ou seja o ve com o eólico tem de oferecer alguma inovação em termos de retorno financeiro a quem compra, relativamente às soluções que existem.

[ruimegas]

é um mestrado em que área? e qual é o objectivo da parte eólica no veículo?

o departamento em questão depende da parte técnica mais sensivel e da disponibilidade de coordenadores desse departamento, contudo o meu departamento é o deg - engenharia e gestão industrial (colégio de mecânica), e seria esse à partida o escolhido dado que temos especialistas doutros departamentos a dar cadeiras (engª electrotécnica e engª mecânica) e dessa forma não teria de frequentar cadeiras adicionais, embora caso necessário isso não seja problema.

o objectivo do eólico é carregar as baterias do ve, através da utilização de materiais de elevada resistencia mecânica e baixo peso associado a baixo atrito (de forma a que a autonomia do carro aumente sem comprometer a velocidade e custos). a solução tem de ser necessariamente viável em termos de mercado, ou seja o ve com o eólico tem de oferecer alguma inovação em termos de retorno financeiro a quem compra, relativamente às soluções que existem.

não sou técnico e não tenho quaisquer habilitações nesta área mas já há algum tempo que tenho uma ideia que penso que quem tenha capacidade técnica pode vir a ter uma grande viabilidade quer em termos de produção de energia para ve's quer em termos financeiros e em termos de mercado ou seja com boas possibilidades de bom retorno financeiro.. aqui vai ela:

projecto shadow energy (energia com sombra)

em relação ao fotovoltaico toda gente diz que a produção é insuficiente para recarregar baterias de locomoção de ve's. no entanto e para situações principalmente em que o ve esteja estático penso que seria possível desenvolver um mecanismo retráctil tipo tejadilho descapotável que estando o ve estacionado ao sol consistiria em utilizar painéis flexíveis de (tipo em rolo) de alta capacidade de absorção fotovoltaico (a sanyo comercializa painéis com 20% de absorção) os quais cobririam por completo o ve ficando uma área de captação de luz substancialmente maior do que a área exposta pela área do veiculo. vantagens: 1ª - as baterias dos ve's não se dão bem com excesso de calor logo esta cobertura evitaria excesso de aquecimento do ve protegendo as suas baterias de sobreaquecerem; 2ª possibilidade de dar sombra ao ve onde quer que se pare; 3ª área de produção fotovoltaico consideravelmente maior do que a cobertura integral do carro com fotovoltaico; 4ª recolha e arrumação (por ser flexível e em rolo) a ocupar um espaço relativamente pequeno depois de desmontado; 5ª imaginem um longo engarrafamento num dia de sol, velocidade média de progressão 15 kms/h o condutor carrega num botão que inicia o processo de colocação dos paineis fotovoltaicos, do tipo tejadilho suplementar amovível e recolhivel, em acção produzindo uma agradável sombra suplementar sobre o ve e começando de imediato a produção de energia de reposição para as bateria do carro e até a/c, desde que a velocidade não ultrapasse os 40 kms/h o veículo continua a poder circular.

quanto ao sistema eólico horizontal espero que seja um sucesso mas tenho sérias dúvida que a resistência que a hélice irá produzir ao movimento do ve devido à atrição com o ar possa comprometer a produção de energia eólica obtida, oxalá me engane e desejo o maior dos sucessos ao projecto.

e pronto, não deixa de ser um "sonho" mas penso que com a evolução dos painéis fotovoltaico a ocorrer rapidamente bem como a flexibilidade de utilização a aumentar, será possível encontrar um ponto de equilíbrio para rentabilizar a sua utilização.

cumprimentos e boa sorte com o projecto

ps: se esta ideia alguma vez vir a luz do dia é favor informar-me e referenciar-me como autor da ideia

[BE-COOL]

ao contrário dos outros componentes, as baterias lifepo4 na verdade, trabalham bem é quentinhas, podes ver que as scooters eléctricas do pessoal do fórum têm mais autonomia no verão do que no inverno.

no entanto concordo plenamente com a importância dos painéis solares, como forma de aproveitamento de energia (principalmente quando o carro está parado), como também para manter o carro mais fresco por dentro, e até para proteger a pintura do carro, principalmente se estiverem situados no tejadilho, não é por acaso que o meu ev preferido continua a ser o pininfarina bluecar, e não considero a hipótese de comprar um carro eléctrico que não tenha pelo menos um painel solar no tejadilho.



quanto ao gerador eólico, na minha opinião só faz sentido se for colocado na frente do carro (zona do pára-choques/grelha), para não criar atrito adicional, nos retrovisores, e também podia ter um gerador horizontal retráctil no topo do carro.

não esquecer a travagem regenerativa, boa sorte para o projecto!

[Franc]

shadow energy (energia com sombra)

cumprimentos e boa sorte com o projecto

ps: se esta ideia alguma vez vir a luz do dia é favor informar-me e referenciar-me como autor da ideia

caro ruimegas,

obrigado pela ideia, realmente e dado que ja existem veiculos com painéis como o pininfarina bluecar, acho que essa ideia do shadow energy é interessante e uma mais valia, ou mesmo uma ideia hibrida para aproveitar o tempo de movimento do automovel, com painéis fixos e por exemplo atrás um sistema retráctil.

fique descansado que o contributo que este forum possa dar, e/ou pessoas que de alguma forma ajudem serão mencionadas.

vou neste tópico actualizando à medida que a ideia base evolua para acompanharmos.

só o mero debate de ideias é já uma vitória e motivação acrescida.

cumps

[Franc]

quanto ao gerador eólico, na minha opinião só faz sentido se for colocado na frente do carro (zona do pára-choques/grelha), para não criar atrito adicional, nos retrovisores, e também podia ter um gerador horizontal retráctil no topo do carro.

não esquecer a travagem regenerativa, boa sorte para o projecto!

relativamente a essa tipologia de aplicação do eólico, também já existe, nomeadamente se pesquisarem no link do blogue americano que eu dei do gavin (com quem troquei uns emails interessantes) encontram automoveis com todo o tipo de eólicos de menor dimensão (escondidos em grelhas e mesmo espalhados na parte traseira do automovel) e a eficácia ainda não justificou uma aplicação a nivel de grande marca.

interessante também, a travagem regenerativa deve e pode ser incluida no projecto sim senhor.

informo também que estou interessado na participação de pelo menos uma marca fabricante com modelos mais ou menos desenvolvidos, e para o efeito já iniciei alguns contactos, são as principais marcas que estão neste momento a desenvolver soluções para introduzir no mercado.

caso nenhuma marca queira avançar tenho um projecto igualmente interessante, que é a utilização de energia solar ou em paineis camada fina ou em cpc em grandes superficies comerciais (e para essa tenho alguns contactos). quem estiver interessado em saber mais pode me contactar ou enviar um email, entretanto temos sempre os foruns para debater as ideias.

cumps

[ruimegas]

shadow energy (energia com sombra)

cumprimentos e boa sorte com o projecto

ps: se esta ideia alguma vez vir a luz do dia é favor informar-me e referenciar-me como autor da ideia

caro ruimegas,

obrigado pela ideia, realmente e dado que ja existem veiculos com painéis como o pininfarina bluecar, acho que essa ideia do shadow energy é interessante e uma mais valia, ou mesmo uma ideia hibrida para aproveitar o tempo de movimento do automovel, com painéis fixos e por exemplo atrás um sistema retráctil.

fique descansado que o contributo que este forum possa dar, e/ou pessoas que de alguma forma ajudem serão mencionadas.

vou neste tópico actualizando à medida que a ideia base evolua para acompanharmos.

só o mero debate de ideias é já uma vitória e motivação acrescida.

cumps

se há coisa que me daria uma felicidade extrema era saber do sucesso nesta área de tecnologias produzidas em portugal com impacto sério em termos internacionais (atenção ao registo das patentes ) desejo-te o maior dos sucessos para teu bem e já agora para o prestígio doe portugal que bem precisa.

cumps

[Bluesky]

ola franc, em primeiro lugar quero felicita-lo pelo seu empenho, a seguir felicita-lo pela sua generosidade (envolver-nos no seu projecto) e por fim felicita-lo pela sua humildade, mais nenhum todo-poderoso frequentador do ist fez algo tão simples como isto. não posso todavia felicita-lo pela sua visão, pois nada disto é novo. aceitaria ideias mais eficazes como recorrer a um outro tipo de tecnologia para carregar baterias que não o sol e vento? sei que podemos usar a energia do vento e do sol para excitar circuitos que permitem amplificar a energia e carregar as baterias durante o deslocamento de um veiculo, chegando ao destino com mais carga do que aquela que partimos. estaria interessado em algo parecido com isto?

[scooteko]

quanto ao sistema eólico horizontal espero que seja um sucesso mas tenho sérias dúvida que a resistência que a hélice irá produzir ao movimento do ve devido à atrição com o ar possa comprometer a produção de energia eólica obtida, oxalá me engane e desejo o maior dos sucessos ao projecto.

eu sugiro um sistema que recolha ou tape a hélice de forma a que esta não ofereça resistência ao movimento eléctrico do ve, de forma que o vento só passe pela dita quando veículo necessite de travar ou em descidas.

sousa1.

[Volt]

eu sugiro um sistema que recolha ou tape a hélice de forma a que esta não ofereça resistência ao movimento eléctrico do ve, de forma que o vento só passe pela dita quando veículo necessite de travar ou em descidas.

sousa1.

cheira-me que este é um excelente conselho...

[tavares]

a mim cheira-me a esturro.

ora aí está um conceito em que não acredito minimamente, puramente perca de tempo.

[BE-COOL]

a mim também só me faz sentido se o carro estacionado.

[Volt]

em travagem também.

[Franc]

obrigado, desde que o tópico começou já clarifiquei um pouco a ideia, sendo assim:

dado que ja existem multiplas soluções de ev's com fv's, é mais inovador (não retirando mérito a esse estudo que pode ser sempre aprimorado) testar o eólico apenas, e possibilitando um maior detalhe.

relativamente à ideia nº4 devido aos contactos que ja possuo e à viabilidade de mercado penso ser interessante o estudo comparativo de instalação 25kw fv vs outra tecnologia emergente.

agora para responder a algumas ideias tambem extremamente interessantes:

ola franc, ... sei que podemos usar a energia do vento e do sol para excitar circuitos que permitem amplificar a energia e carregar as baterias durante o deslocamento de um veiculo, chegando ao destino com mais carga do que aquela que partimos. estaria interessado em algo parecido com isto?

será preciso responder a isto é claro que estou interessado inclusive podem me mandar mensagens no forum e/ou emails, mas acho que o conhecimento deve ser divulgado por isso este veiculo de troca de ideias tb vale a pena.

eu sugiro um sistema que recolha ou tape a hélice de forma a que esta não ofereça resistência ao movimento eléctrico do ve, de forma que o vento só passe pela dita quando veículo necessite de travar ou em descidas.
sousa1.

obrigado sousa e volt, efectivamente quando o utilizador estivesse a carregar no acelerador do ve, o eólico ficava tapado, ideia interessante. apenas é complexo o sistema retractil, dado que os intervalos de travagem são muito rápidos, e não é imediato um sistema destes embora também não seja impossivel de todo.

neste momento qualquer entidade interessada privada ou ligada à parte académica/técnica/patrocinadora pode entrar no projecto.

[Bluesky]

desculpem-me mas estão equivocados e vou explicar-vos porquê: tapar as helices em movimento seria complexo e um desperdicio energetico se conseguimos mesmo tirar proveito do movimento. sei muito bem o que vos atormenta, ainda estou a construir um prototipo que anda mesmo contra o vento somente com a energia desse mesmo vento frontal. o que vos atormenta é o atrito, a barreira aerodinamica, mas tudo tem uma solução e neste caso simples, a saber: a carroçaria do carro é um colector de vento frontalmente e um expansor pela traseira, uma asa modificada com efeito de solo garantido. o que queremos evitar é uma coisa chamada turbulência, vem nos livros de dinamica de fluidos. o aerogerador seria um cwat semi-direccional de eixo horizontal, portanto, como é para bases moveis (veiculo) tem de ser uma turbina tipo jacto -ventos de alta velocidade - pás curtas com declive e deflectores. a geração sera feita com especiais bobinas de nucleo fechado recorrendo a imans permanentes. este sistema incorpora os circuitos de excitação inovadores mencionados anteriormente.

contrariamente ao sistema fotovoltaico que é extensivel quando o veiculo estaciona, o sistema eolico não é ideal para ventos de baixa velocidade nem é esse o seu proposito neste caso. um sistema de pás "transformers" é demasiada ficção, um segundo sistema aerogerador telescopico de eixo horizontal que acorde quando do aparqueamento do veiculo rouba espaço interior ou de bagageira, inviável a menos que o veiculo seja gigante.

em barcos ou veiculos de baixa velocidade o caso seria totalmente diferente, e nesse caso o sistema aerogerador tambem seria diferente, mais semelhante a sistema imoveis com ventos de baixa velocidade (pás de maior comprimento vertical ou horizontal). mas atendendo que queremos mais superficie e menos vibração acredito que a solução passe neste caso por semi-torres de eixo vertical com rotações opostas, não alinhados. espero ter sido util. j

resumo: um veiculo deste tipo exige uma carroçaria especial para esta aplicação, chassis especial para esta aplicação, vários sensores - carro vivo, amortecedores avançados de preferencia electromecanicos, aerogerador e circuitos especiais para esta aplicação, paineis fotovoltaicos expansiveis inteligentes, gestão electronica e comunicação inteligentes.