Jet Surf - Технологичный электромотор собственного производства

Революционный электрический серф с инновационным электромотором и водометным движителем

Узнать больше

О продукте

Jet Surf представляет собой инновационный электрический серфборд, оснащенный технологичным электромотором собственного производства и водометным движителем. Это революционное решение для водного спорта, сочетающее в себе экологичность, мощность и маневренность.

Электрические серфы с водометным движителем - это новое поколение водного транспорта, которое использует электрическую энергию вместо традиционного топлива. Водометный движитель обеспечивает эффективное преобразование энергии в тягу, создавая мощный поток воды для движения.

Наш продукт находится в стадии активной разработки. Мы создаем электромотор собственного производства, который будет отличаться высокой эффективностью, надежностью и экологичностью. Водометный движитель обеспечит плавное и мощное движение по воде.

Технологии

Электромотор собственного производства

Мы разрабатываем и конструируем бесколлекторные двигатели постоянного тока (BLDC - Brushless DC) собственного производства. Наш электромотор специально спроектирован для работы в водной среде и обеспечивает оптимальный баланс между мощностью, эффективностью и надежностью.

Технология BLDC

Бесколлекторные двигатели постоянного тока представляют собой современное поколение электродвигателей, в которых отсутствуют механические щетки и коллектор. Вместо этого используется электронная коммутация, что обеспечивает целый ряд преимуществ:

  • Высокий КПД — отсутствие механических потерь на трение щеток позволяет достигать коэффициента полезного действия до 90-95%
  • Долговечность — отсутствие изнашивающихся механических компонентов значительно увеличивает срок службы двигателя
  • Высокая мощность при компактных размерах — оптимизированная конструкция обеспечивает высокую удельную мощность
  • Точное управление — электронная коммутация позволяет точно контролировать скорость вращения и момент
  • Низкий уровень шума и вибраций — плавная работа без механических ударов

Конструктивные особенности

Наш электромотор разработан с учетом специфики применения в водном транспорте:

  • Защита от воды и коррозии — герметичная конструкция с использованием специальных уплотнений и коррозионно-стойких материалов
  • Оптимизированная магнитная система — использование высокоэнергетических постоянных магнитов (неодим-железо-бор) для максимальной эффективности
  • Интегрированная система охлаждения — встроенные каналы для циркуляции охлаждающей жидкости через Gyroid-структуры
  • Компактная конструкция — оптимизация геометрии статора и ротора для минимальных габаритов при максимальной мощности
  • Высокоточная балансировка — динамическая балансировка ротора для снижения вибраций и повышения надежности

Преимущества для водного транспорта

BLDC двигатели идеально подходят для электрических водных транспортных средств благодаря:

  • Высокому пусковому моменту — обеспечивает быстрый разгон и уверенный старт даже при полной загрузке
  • Широкому диапазону скоростей — плавное регулирование от минимальных до максимальных оборотов
  • Энергоэффективности — максимальное использование энергии батареи для увеличения дальности плавания
  • Надежности в экстремальных условиях — устойчивость к перепадам температур, влажности и механическим нагрузкам

Собственная разработка: Каждый компонент нашего электромотора — от магнитной системы до системы управления — разрабатывается и производится нашей командой. Это позволяет нам полностью контролировать качество, оптимизировать характеристики под конкретные задачи и создавать продукт, превосходящий серийные аналоги по всем параметрам.

Водометный движитель

Водометный движитель Jet Surf обеспечивает эффективное преобразование энергии электромотора в мощный поток воды. Наша система использует интегрированный в корпус водозаборник (flush-mounted water intake), который представляет собой технически продвинутое решение для максимальной эффективности и надежности.

Техническое описание системы

Водометный движитель Jet Surf состоит из следующих ключевых компонентов:

  • Интегрированный водозаборник — встроенное в днище корпуса отверстие для забора воды, расположенное в оптимальной точке для обеспечения максимального потока и минимального сопротивления
  • Профилированный водовод — гидродинамически оптимизированный канал, направляющий поток воды к импеллеру с минимальными потерями энергии
  • Импеллер (рабочее колесо) — высокоэффективное рабочее колесо, приводимое в движение электромотором, ускоряющее поток воды до высоких скоростей
  • Направляющий аппарат — система лопаток, обеспечивающая оптимальное направление потока и повышающая эффективность преобразования энергии
  • Реактивное сопло — выходное отверстие с регулируемым вектором тяги для управления направлением движения и создания реактивной силы
  • Защитная решетка — сетчатый фильтр на входе водозаборника для защиты импеллера от попадания посторонних предметов, водорослей и мусора

Интегрированный водозаборник: технические особенности

В отличие от выступающих водозаборников, интегрированный (flush-mounted) водозаборник встроен непосредственно в корпус лодки, что обеспечивает:

  • Гидродинамическая оптимизация — форма и расположение водозаборника рассчитаны с использованием CFD-моделирования для минимизации сопротивления и предотвращения кавитации
  • Оптимальное расположение — водозаборник размещается в зоне максимального давления воды под днищем, обеспечивая стабильный и мощный поток
  • Плавный переход потока — конструкция обеспечивает плавное вхождение воды без завихрений и потерь энергии
  • Интеграция с корпусом — водозаборник является неотъемлемой частью корпуса, не создавая дополнительного сопротивления

Преимущества интегрированного водозаборника

  • Улучшенная гидродинамика — отсутствие выступающих элементов значительно снижает сопротивление воды, повышая общую эффективность и скорость движения
  • Защита от повреждений — встроенная конструкция исключает риск повреждения водозаборника при движении по мелководью, через препятствия или при контакте с дном
  • Безопасность — отсутствие внешних вращающихся частей и выступающих элементов минимизирует риск травм для людей в воде и при обслуживании
  • Высокая маневренность — возможность быстрого изменения направления вектора тяги через управление соплом обеспечивает отличную маневренность и управляемость
  • Проходимость на мелководье — интегрированная конструкция позволяет эффективно работать на мелководных участках, где традиционные гребные винты неэффективны или опасны
  • Защита от засорения — встроенная защитная решетка предотвращает попадание крупных предметов, водорослей и мусора в систему
  • Снижение шума и вибраций — оптимизированная конструкция водовода и интегрированный водозаборник обеспечивают более тихую работу по сравнению с выступающими системами
  • Эстетика и обтекаемость — гладкая поверхность корпуса без выступающих элементов улучшает внешний вид и общую аэродинамику

Преимущества для Jet Surf

Интегрированный водозаборник в сочетании с мощным электромотором обеспечивает Jet Surf уникальными характеристиками:

  • Максимальная эффективность — оптимальное использование энергии батареи для увеличения дальности плавания
  • Безопасность для окружающих — отсутствие открытых вращающихся частей делает Jet Surf безопасным для использования в зонах купания
  • Универсальность — возможность использования на различных глубинах и в различных водных условиях
  • Надежность — защищенная конструкция обеспечивает долговечность и снижает необходимость в обслуживании

Инженерное превосходство: Конструкция водометного движителя Jet Surf с интегрированным водозаборником разработана с использованием передовых методов гидродинамического моделирования и оптимизации. Каждый элемент системы тщательно рассчитан для обеспечения максимальной производительности, надежности и безопасности.

Промышленная система управления

Для управления электромотором и координации работы всех систем Jet Surf мы используем промышленные микроконтроллеры с поддержкой CAN шины. Это обеспечивает надежную связь между компонентами системы, высокую производительность обработки сигналов и точное управление двигателем.

CAN шина (Controller Area Network)

Использование промышленной CAN шины в системе управления Jet Surf обеспечивает:

  • Надежную связь — отказоустойчивая сеть для обмена данными между контроллером двигателя, системой управления батареей, датчиками и дисплеем
  • Высокую скорость передачи — до 1 Мбит/с для критически важных данных управления
  • Промышленную надежность — проверенный протокол, используемый в автомобильной и промышленной автоматизации
  • Масштабируемость — возможность легко добавлять новые узлы в систему без изменения архитектуры
  • Защиту от помех — дифференциальная передача сигналов обеспечивает устойчивость к электромагнитным помехам в водной среде

Мы используем

Для управления BLDC двигателем в Jet Surf мы используем следующие промышленные микроконтроллеры:

1. STMicroelectronics STM32F4 серия
  • Модели: STM32F407, STM32F429, STM32F446
  • Ядро: ARM Cortex-M4F с FPU, до 180 МГц
  • CAN: Встроенные интерфейсы CAN 2.0B
  • Преимущества: Отличная поддержка, богатая периферия (PWM, ADC, таймеры), широкое сообщество разработчиков
  • Применение: Универсальный выбор для систем управления BLDC с CAN шиной
2. Infineon XMC серия
  • Модели: XMC1400, XMC4400, XMC4800
  • Ядро: ARM Cortex-M0/M4, до 144 МГц
  • CAN: Мульти-CAN интерфейсы, поддержка CAN-FD
  • Преимущества: Специализация на моторном управлении, встроенные модули для BLDC, оптимизированные PWM контроллеры
  • Применение: Идеальны для систем управления двигателями с расширенными функциями
3. Texas Instruments C2000 серия
  • Модели: TMS320F28379D, TMS320F280049C
  • Ядро: C28x DSP + ARM Cortex-M4, до 200 МГц
  • CAN: Встроенные CAN 2.0B интерфейсы
  • Преимущества: Мощные DSP возможности для сложных алгоритмов управления, специализированные модули для моторного управления
  • Применение: Для сложных систем с продвинутыми алгоритмами управления (FOC, sensorless control)
4. NXP S32K1 серия
  • Модели: S32K142, S32K144, S32K146
  • Ядро: ARM Cortex-M4F, до 112 МГц
  • CAN: FlexCAN с поддержкой CAN-FD
  • Преимущества: Оптимизированы для автомобильных применений, отличная экологическая стойкость, низкое энергопотребление
  • Применение: Для систем, требующих высокой надежности и соответствия автомобильным стандартам
Baikal-U микроконтроллер

🇷🇺 Импортозамещение: Baikal-U (BE-U1000)

В рамках программы импортозамещения и обеспечения технологической независимости, для системы управления Jet Surf мы выбрали отечественный микроконтроллер Baikal-U (BE-U1000) от АО «Байкал Электроникс». Это решение обеспечивает не только соответствие требованиям импортозамещения, но и превосходные технические характеристики для управления BLDC двигателем.

Почему Baikal-U идеален для Jet Surf
  • 2×CAN FD интерфейса — полная поддержка современной CAN шины с расширенной пропускной способностью, что критично для нашей системы управления
  • Расширенные возможности для управления электродвигателями — больше АЦП (3 восьмиканальных 12-разрядных), больше PWM (4×PWMA + 2×PWMG), 2 DMA контроллера для эффективной обработки данных
  • Высокая производительность — 3 ядра RISC-V (2×BR-350 + 1×BM-310) с тактовой частотой 200 МГц обеспечивают достаточную мощность для сложных алгоритмов управления двигателем
  • Санкционно-устойчивая архитектура RISC-V — открытая архитектура гарантирует долгосрочную доступность и независимость от внешних ограничений
  • Широкий температурный диапазон — от -40°C до +125°C, что критично для работы в различных климатических условиях
  • Встроенный MicroPython — упрощает разработку и отладку программного обеспечения
Технические характеристики Baikal-U для Jet Surf
Архитектура: 3 ядра RISC-V (200 МГц)
CAN интерфейсы: 2×CAN FD
АЦП: 3×8-канальных 12-разрядных
PWM: 4×PWMA (4 канала) + 2×PWMG
DMA: 2 контроллера
Память: 192 КБ SRAM + 256 КБ eFLASH
GPIO: 48 линий
Температура: -40°C до +125°C
Преимущества импортозамещения
  • Гарантированная доступность — долгосрочно доступен на складе в РФ, что исключает риски прерывания поставок
  • Соответствие требованиям — входит в реестр Минпромторга по 719 ПП, что важно для государственных заказов и B2G сегмента
  • Технологическая независимость — использование открытой архитектуры RISC-V обеспечивает независимость от зарубежных технологий
  • Поддержка отечественного производителя — способствуем развитию российской микроэлектроники и технологической базы
  • Оптимизация под российские условия — разработка и поддержка в России обеспечивает быструю реакцию на специфические требования

Официальная информация: Baikal-U разработан АО «Байкал Электроникс» и предназначен для индустриального применения в B2B и B2G сегментах. Подробная информация доступна на официальном сайте производителя.

Функциональность системы управления

Наша система управления обеспечивает:

  • Точное управление скоростью и моментом — использование векторного управления (FOC - Field Oriented Control) для максимальной эффективности
  • Мониторинг состояния — постоянный контроль температуры, тока, напряжения и других параметров через CAN шину
  • Защитные функции — автоматическое отключение при перегрузке, перегреве или других аварийных ситуациях
  • Энергосбережение — интеллектуальное управление для оптимизации энергопотребления и увеличения дальности плавания
  • Диагностика и телеметрия — передача данных о работе системы для анализа и оптимизации

Собственная разработка ПО: Программное обеспечение для управления двигателем разрабатывается нашей командой с нуля, что позволяет оптимизировать алгоритмы управления под специфику работы Jet Surf и обеспечить максимальную производительность и надежность системы.

Инновационная система охлаждения на основе Gyroid-структур

Одной из ключевых инноваций Jet Surf является использование Gyroid-структур в качестве радиаторов для охлаждения электромотора и батарейных модулей. Gyroid — это трехмерная минимальная поверхность, которая представляет собой сложную периодическую структуру с уникальными свойствами.

Gyroid структура для системы охлаждения

Преимущества Gyroid-радиаторов

  • Максимальная площадь поверхности — Gyroid-структура обеспечивает исключительно большую площадь поверхности при минимальном объеме, что значительно повышает эффективность теплообмена
  • Оптимальный поток охлаждающей жидкости — Сложная геометрия структуры создает турбулентные потоки, которые улучшают отвод тепла от критических компонентов
  • Легкость и прочность — Несмотря на сложную структуру, Gyroid-радиаторы обладают высокой прочностью при минимальном весе, что критично для водного транспорта
  • Равномерное распределение температуры — Уникальная геометрия обеспечивает равномерное охлаждение всех участков двигателя и батарей, предотвращая локальные перегревы

Собственная разработка и производство

Все элементы Gyroid-структур для Jet Surf генерируются нами самостоятельно с использованием собственного разработанного программного обеспечения. Мы не используем готовые решения или продукцию из Китая — каждый элемент создается на основе математических моделей, разработанных нашей командой.

Наше ПО использует библиотеку trimesh для работы с трехмерными геометрическими моделями и позволяет генерировать Gyroid-структуры с точными параметрами, оптимизированными специально для системы охлаждения Jet Surf. Это обеспечивает полный контроль над процессом проектирования и производства.

В Jet Surf Gyroid-радиаторы интегрированы непосредственно в систему охлаждения электромотора и батарейных модулей. Охлаждающая жидкость циркулирует через сложную сеть каналов, образованных Gyroid-структурой, эффективно отводя тепло даже при максимальных нагрузках. Это решение позволяет поддерживать оптимальную рабочую температуру компонентов, что обеспечивает максимальную производительность, продлевает срок службы оборудования и гарантирует безопасность эксплуатации.

Технология будущего: Gyroid-структуры представляют собой передовой подход к тепловому менеджменту, который находит применение в самых современных электрических транспортных средствах и высокотехнологичном оборудовании.

Технические детали и инновации

Jet Surf сочетает в себе передовые технологии в области электродвигателей, водометных систем и теплового менеджмента. Наша команда работает над созданием продукта, который будет устанавливать новые стандарты в индустрии электрических водных транспортных средств.

Технологии Jet Surf

Каждый компонент системы тщательно спроектирован и оптимизирован для обеспечения максимальной производительности, надежности и безопасности. Использование инновационных материалов и технологий, таких как Gyroid-структуры, позволяет нам создавать продукт нового поколения.

Контакты

Задайте любой вопрос нашему ассистенту о продукте Jet Surf

Мария, ассистент JetSurf

Задайте вопрос о продукте

Мария, ассистент JetSurf

Задайте любой вопрос о продукте Jet Surf