Si funksionon një makinë elektrike?

Harrojeni pistonët, kutitë e shpejtësisë dhe rripat: një makinë elektrike nuk i ka. Këto makina funksionojnë shumë më lehtë se një makinë me naftë ose benzinë. Automobile-Propre shpjegon mekanikën e tyre në detaje.

Në pamje, një makinë elektrike është e ngjashme me çdo automjet tjetër. Duhet të shikosh nën kapuç, por edhe nën dysheme, për të parë dallimet. Në vend të një motori me djegie të brendshme që përdor nxehtësinë si energji, ai përdor energji elektrike. Për të kuptuar hap pas hapi se si funksionon një makinë elektrike, ne do të gjurmojmë rrugën e energjisë elektrike nga rrjeti publik deri në timon.

rimbushje

Gjithçka fillon me rimbushjen. Për të mbushur karburant, automjeti duhet të futet në prizë, kuti muri ose stacion karikimi. Lidhja bëhet me kabllo me lidhës të përshtatshëm. Ka disa prej tyre, që korrespondojnë me mënyrën e dëshiruar të karikimit. Për karikim në shtëpi, punë ose terminale të vogla publike, zakonisht përdorni kabllon tuaj të tipit 2. Një kabllo është ngjitur në terminalet që shkëputen shpejt që plotëson dy standarde: "Combo CCS" evropiane dhe "Chademo". Japoneze. Mund të duket e frikshme në fillim, por në realitet do të bëhet më e lehtë ndërsa mësoheni me të. Nuk ka rrezik gabimi: lidhësit kanë forma të ndryshme dhe për këtë arsye nuk mund të futen në folenë e gabuar.

Pasi të lidhet, një rrymë elektrike alternative (AC) që qarkullon në rrjetin e shpërndarjes rrjedh përmes një kablloje që është e lidhur me automjetin. Ai kryen një sërë kontrollesh përmes kompjuterit të tij në bord. Në veçanti, siguron që rryma të jetë e një cilësie të mirë, të vendoset saktë dhe që faza e tokës është e mjaftueshme për të siguruar rimbushje të sigurt. Nëse gjithçka është në rregull, makina kalon energjinë elektrike përmes elementit të parë në bord: një konvertues, i quajtur gjithashtu "ngarkues në bord".

Porta standarde e karikimit Renault Zoé Combo CCS.

Konvertues

Ky trup konverton rrymën alternative të rrjetit në rrymë të vazhdueshme (DC). Në të vërtetë, bateritë e ruajnë energjinë vetëm në formën e rrymës direkte. Për të shmangur këtë hap dhe për të përshpejtuar rikarikimin, disa terminale vetë konvertojnë energjinë elektrike për të furnizuar energji DC drejtpërdrejt në bateri. Këto janë të ashtuquajturat stacione të karikimit "të shpejtë" dhe "ultra-fast" DC, të ngjashme me ato që gjenden në stacionet e autostradës. Këto terminale shumë të shtrenjta dhe të rënda nuk janë të dizajnuara për t'u instaluar në një shtëpi private.

bateri

Në një bateri, rryma shpërndahet brenda elementëve të saj përbërës. Ato vijnë në formën e grumbujve të vegjël ose xhepave të mbledhur së bashku. Sasia e energjisë së ruajtur nga bateria shprehet në kilovat-orë (kWh), e cila është e barabartë me një "litër" të rezervuarit të karburantit. Rrjedha ose fuqia e energjisë elektrike shprehet në kilovat "kW". Prodhuesit mund të raportojnë kapacitet "të përdorshëm" dhe/ose kapacitet "nominal". Është shumë e thjeshtë: Kapaciteti i përdorshëm është sasia e energjisë së përdorur nga automjeti. Dallimi midis të dobishme dhe nominale jep hapësirën kryesore për zgjatjen e jetëgjatësisë së baterisë.

Një shembull për të kuptuar: Një bateri 50 kWh që karikohet me 10 kW mund të ringarkohet në rreth 5 orë. Pse "rreth"? Meqenëse është mbi 80%, bateritë do të ngadalësojnë automatikisht shpejtësinë e karikimit. Ashtu si një shishe uji që mbushni nga një rubinet, duhet të zvogëloni rrjedhën për të shmangur spërkatjen.

Rryma e akumuluar në bateri dërgohet më pas në një ose më shumë motorë elektrikë. Rrotullimi kryhet nga rotori i motorit nën ndikimin e një fushe magnetike të krijuar në stator (spiralja statike e motorit). Përpara se të arrijë te rrotat, lëvizja zakonisht kalon përmes një kuti ingranazhi me raport fiks për të optimizuar shpejtësinë e rrotullimit.

Transmetimi i infeksionit

Kështu, një automjet elektrik nuk ka një kuti ingranazhi. Kjo nuk është e nevojshme, sepse motori elektrik mund të funksionojë pa probleme me shpejtësi deri në disa dhjetëra mijëra rrotullime në minutë. Ai rrotullohet drejtpërdrejt, në krahasim me një motor ngrohjeje, i cili duhet të shndërrojë lëvizjen lineare të pistonëve në lëvizje rrethore përmes boshtit të gungës. Ka kuptim që një makinë elektrike ka shumë më pak pjesë lëvizëse sesa një lokomotivë me naftë. Nuk kërkon vaj motori, nuk ka një rrip kohor dhe për këtë arsye kërkon shumë më pak mirëmbajtje.

Frenimi rigjenerues

Një avantazh tjetër i automjeteve me bateri është se ato mund të prodhojnë energji elektrike. Ky quhet "frenim rigjenerues" ose "modalitet B". Në të vërtetë, kur një motor elektrik rrotullohet "në vakum" pa furnizuar rrymë, ai e prodhon atë. Kjo ndodh sa herë që hiqni këmbën nga pedali i gazit ose i frenave. Në këtë mënyrë, energjia e rikuperuar injektohet drejtpërdrejt në bateri.

Modelet më të fundit EV madje ofrojnë mënyra për zgjedhjen e fuqisë së këtij freni rigjenerues. Në modalitetin maksimal, ai frenon fuqishëm makinën pa ngarkuar disqet dhe jastëkët, dhe në të njëjtën kohë kursen disa kilometra të rezervës së energjisë. Në lokomotivat me naftë, kjo energji thjesht harxhohet dhe përshpejton konsumimin e sistemit të frenimit.

Pulti i një automjeti elektrik shpesh ka një matës që tregon fuqinë e frenimit rigjenerues.

Thyerja

Prandaj, prishjet teknike të automjeteve elektrike janë më pak të zakonshme. Megjithatë, mund të ndodhë që të mbeteni pa energji pasi prisni dobët shoferin, si në një makinë me benzinë ​​ose me naftë. Në këtë rast, automjeti paralajmëron paraprakisht se niveli i baterisë është i ulët, zakonisht 5 deri në 10% të mbetura. Një ose më shumë mesazhe shfaqen në panelin e kontrollit ose në ekranin qendror dhe sinjalizojnë përdoruesin.

Në varësi të modelit, mund të kaloni disa dhjetëra kilometra shtesë deri në pikën e karikimit. Fuqia e motorit ndonjëherë është e kufizuar për të reduktuar konsumin dhe për këtë arsye për të zgjeruar gamën. Për më tepër, "modaliteti i breshkës" aktivizohet automatikisht: makina ngadalësohet gradualisht në një ndalesë të plotë. Sinjalet në kroskot e nxisin shoferin të gjejë një vend ku të ndalojë ndërsa pret një kamion tërheqës.

Një mësim i vogël në mekanikë në një makinë elektrike

Për t'i bërë gjërat më të lehta, thuajini vetes se në vend të një motori ngrohjeje, makina juaj ka një motor elektrik. Ky burim energjie është në bateri.

Ju mund të keni vënë re se automjeti elektrik nuk ka tufë. Përveç kësaj, shoferi duhet vetëm të shtypë pedalin e gazit për të marrë një rrymë konstante. Rryma direkte shndërrohet në rrymë alternative për shkak të veprimit të konvertuesit. Është gjithashtu ajo që gjeneron fushën elektromagnetike përmes spirales së bakrit në lëvizje të motorit tuaj.

Motori juaj përmban një ose më shumë magnet fiks. Ata kundërshtojnë fushën e tyre magnetike me fushën e spirales, e cila i vë në lëvizje dhe e bën motorin të funksionojë.

Drejtuesit e informuar mund të kenë vënë re se nuk kishte as kuti marshi. Në një automjet elektrik, ky është boshti i motorit, i cili, pa ndërmjetës, përfshin boshtet e rrotave lëvizëse. Prandaj, makina nuk ka nevojë për pistona.

Së fundi, në mënyrë që të gjitha këto "pajisje" të sinkronizohen në mënyrë të përsosur me njëra-tjetrën, kompjuteri në bord kontrollon dhe modulon fuqinë e zhvilluar. Prandaj, në varësi të situatës, motori i makinës suaj rregullon fuqinë e tij në përputhje me raportin e rrotullimeve në minutë. Kjo është shpesh më pak se në automjetet me djegie.

Ngarkimi: ku fillon gjithçka

Në mënyrë që makina juaj të jetë në gjendje të drejtojë makinën tuaj, duhet ta lidhni atë në një prizë elektrike ose stacion karikimi. Kjo mund të bëhet duke përdorur një kabllo me lidhës të përshtatshëm. Ka modele të ndryshme që i përshtaten mënyrave të ndryshme të karikimit. Nëse dëshironi të gjeni makinën tuaj të re në shtëpi, në punë ose në stacionet e karikimit publik, do t'ju duhet një lidhës i tipit 2. Përdorni një kabllo "Combo CCS" ose "Chedemo" për të përdorur terminalet e shpejtë.

Gjatë karikimit, një rrymë elektrike alternative rrjedh nëpër kabllo. Makina juaj kalon nëpër disa kontrolle:

• Keni nevojë për një rrymë me cilësi të lartë dhe të akorduar mirë;
• Tokëzimi duhet të sigurojë karikim të sigurt.

Pas kontrollit të këtyre dy pikave, makina jep leje që energjia elektrike të rrjedhë nëpër konvertues.

Roli i rëndësishëm i konvertuesit në një automjet plug-in

Konvertuesi "konverton" rrymën alternative që rrjedh nëpër terminal në rrymë të vazhdueshme. Ky hap është i nevojshëm sepse bateritë EV mund të ruajnë vetëm rrymë DC. Sidoqoftë, mbani në mend se mund të gjeni terminale që konvertojnë drejtpërdrejt AC në DC. Ata dërgojnë "produktin" e tyre direkt në baterinë e automjetit tuaj. Këto stacione karikimi ofrojnë karikim të shpejtë ose super të shpejtë, në varësi të modelit. Nga ana tjetër, nëse do të pajiseni me këto terminale për të karikuar makinën tuaj të re elektrike, dijeni se ato janë shumë të shtrenjta dhe mbresëlënëse, dhe për këtë arsye instalohen, në çdo rast, për momentin vetëm në vende publike (p.sh. , për shembull, zonat rekreative në autostrada).

Dy lloje të motorëve të makinave elektrike

Një automjet elektrik mund të pajiset me dy lloje motorësh: një motor sinkron ose një motor asinkron.

Një motor asinkron gjeneron një fushë magnetike kur rrotullohet. Për ta bërë këtë, ai mbështetet në statorin, i cili merr energji elektrike. Në këtë rast, rotori rrotullohet vazhdimisht. Motori asinkron instalohet kryesisht në automjete që bëjnë udhëtime të gjata dhe lëvizin me shpejtësi të madhe.

Në një motor induksioni, vetë rotori merr rolin e një elektromagneti. Prandaj, ajo krijon në mënyrë aktive një fushë magnetike. Shpejtësia e rotorit varet nga frekuenca e rrymës së marrë nga motori. Është tipi ideal i motorit për ngarje në qytet, ndalesa të shpeshta dhe nisje të ngadalta.

Bateria, furnizimi me energji elektrike i automjetit

Bateria nuk përmban disa litra benzinë, por kilovat-orë (kWh). Konsumi që mund të sigurojë bateria shprehet në kilovat (kW).

Bateria e të gjitha automjeteve elektrike përbëhet nga mijëra qeliza. Kur rryma kalon nëpër to, ajo shpërndahet midis këtyre mijëra komponentëve. Për t'ju dhënë një ide më specifike të këtyre qelizave, mendoni për to si grumbuj ose xhepa të lidhur me njëri-tjetrin.

Pasi rryma kalon nëpër bateritë në bateri, ajo dërgohet në motorin (t) elektrik të makinës suaj. Në këtë fazë, statori sheh fushën magnetike të krijuar. Është ky i fundit që drejton rotorin e motorit. Ndryshe nga një motor ngrohje, ai printon lëvizjen e tij në rrota. Në varësi të modelit të makinës, ajo mund të transmetojë lëvizjen e saj te rrotat përmes një kuti ingranazhi. Ai ka vetëm një raport, i cili rrit shpejtësinë e rrotullimit të tij. Është ai që gjen raportin më të mirë midis çift rrotullues dhe shpejtësisë rrotulluese. Mirë të dihet: shpejtësia e rotorit varet drejtpërdrejt nga frekuenca e rrymës që rrjedh nëpër motor.

Për informacion, kini parasysh se bateritë e reja të rikarikueshme përdorin litium. Gama e një automjeti elektrik varion mesatarisht nga 150 në 200 km. Bateritë e reja (litium-ajër, litium-squfur, etj.) do të rrisin ndjeshëm kapacitetin e baterive të këtyre automjeteve gjatë viteve të ardhshme.

Si të ndryshoni pamjen e makinës suaj elektrike pa një kuti marshi?

Ky lloj automjeti ka një motor që mund të rrotullojë disa dhjetëra mijëra rrotullime në minutë! Kështu, nuk keni nevojë për një kuti ingranazhi për të ndryshuar shpejtësinë e lundrimit.

Motori i një automjeti tërësisht elektrik transmeton rrotullimin direkt në rrota.

Çfarë duhet të mbani mend për një bateri litium-jon?

Nëse po mendoni seriozisht të blini një automjet elektrik, këtu janë disa informacione të rëndësishme në lidhje me bateritë litium-jon.

Një nga avantazhet e kësaj baterie është shkalla e ulët e vetëshkarkimit. Konkretisht, kjo do të thotë se nëse nuk e përdorni makinën tuaj për një vit, ajo do të humbasë më pak se 10% të kapacitetit të saj mbajtës.

Një tjetër avantazh i rëndësishëm: ky lloj baterie praktikisht nuk kërkon mirëmbajtje. Nga ana tjetër, duhet të pajiset sistematikisht me një qark mbrojtës dhe rregullues, BMS.

Kohët e karikimit të baterisë mund të ndryshojnë në varësi të modelit dhe markës së automjetit tuaj. Pra, për të zbuluar se sa kohë do të qëndrojë makina juaj në prizë, referojuni densitetit të baterisë dhe mënyrës së karikimit që zgjidhni. Ngarkimi do të zgjasë rreth 10 orë. Planifikoni përpara dhe prisni!

Nëse nuk dëshironi ose nuk keni kohë për të planifikuar përpara, lidhni makinën tuaj me një stacion karikimi ose kuti muri: koha e karikimit do të përgjysmohet!

Një tjetër alternativë për ata që janë me nxitim: zgjidhni një "karikim të shpejtë" mbi një karikim të plotë: makina juaj do të karikohet deri në 80% në vetëm 30 minuta!

Mirë të dini: Në shumicën e rasteve, bateritë e makinave janë të vendosura nën dysheme. Fuqia e tyre varion nga 15 në 100 kWh.

Karakteristikë e mahnitshme e frenimit të automjeteve elektrike

Mund të mos e dini ende, por drejtimi i një makine elektrike ju lejon të gjeneroni energji elektrike! Prodhuesit e makinave i kanë pajisur automjetet e tyre elektrike me "superfuqi": kur motorit tuaj i mbaron energjia elektrike (për shembull, kur këmba juaj hiqet nga pedali i gazit ose kur frenoni), ai e bën atë! Kjo energji shkon direkt në baterinë tuaj.

Të gjitha automjetet moderne elektrike kanë disa mënyra që lejojnë drejtuesit e tyre të zgjedhin një ose një tjetër fuqi të frenimit rigjenerues.

Si i rimbushni këto makina të reja jeshile?

A jetoni në një shtëpi të vogël? Në këtë rast, ju mund ta karikoni makinën menjëherë në shtëpi.

Karikoni makinën tuaj në shtëpi

Për të karikuar makinën tuaj në shtëpi, merrni kabllon që është shitur me makinën tuaj dhe futeni në një prizë standarde të energjisë. Ai nga i cili jeni mësuar të karikoni telefonin inteligjent do ta bëjë! Megjithatë, kini parasysh rrezikun e mundshëm të mbinxehjes. Amperazhi shpesh kufizohet në 8 ose 10 A për të shmangur ndonjë aksident. Plus, nëse keni nevojë për një karikim të plotë për të funksionuar EV-në tuaj të vogël, është më mirë ta planifikoni atë të ndizet gjatë natës. Kjo për shkak se rryma më e ulët rezulton në kohë më të gjata karikimi.

Një zgjidhje tjetër: instaloni një kuti muri. Kushton midis € 500 dhe € 1200, por ju mund të kërkoni një kreditim tatimor 30%. Do të keni karikim më të shpejtë dhe rrymë më të lartë (afërsisht 16A).

Karikoni makinën tuaj në terminalin publik

Nëse jetoni në një apartament, nuk mund ta lidhni makinën në shtëpi ose jeni duke udhëtuar, mund ta lidhni makinën tuaj me një stacion publik karikimi. Të gjitha do t'i gjeni në aplikacione të specializuara ose në internet. Dije paraprakisht se mund t'ju duhet një kartë aksesi në kioskë të lëshuar nga marka ose komuniteti që ka instaluar kioskën në fjalë.

Fuqia e transmetuar dhe rrjedhimisht koha e karikimit ndryshojnë gjithashtu në varësi të pajisjeve të ndryshme.

A mund të dështojnë modelet elektrike?

Këto automjete më të gjelbra kanë gjithashtu avantazhin e më pak thyerje. Është logjike, pasi ato kanë më pak komponentë!

Megjithatë, këto automjete mund të kenë ndërprerje të energjisë. Në të vërtetë, për sa i përket makinave me benzinë ​​ose me naftë, nëse nuk prisni mjaftueshëm "karburant" në "tank" tuaj, makina juaj nuk do të mund të ecë përpara!

Automjeti juaj tërësisht elektrik do t'ju dërgojë një mesazh paralajmërues kur niveli i baterisë ulet veçanërisht. Dije që ju ka mbetur 5 deri në 10% e energjisë! Paralajmërimet shfaqen në panelin e kontrollit ose në ekranin qendror.

Jini të sigurt, ju (jo domosdoshmërisht) do të jeni në buzë të një rruge të shkretë. Këto automjete të pastra mund t'ju mbajnë diku nga 20 deri në 50 km - është koha për të arritur në pikën e karikimit.

Pas kësaj distance, makina juaj zvogëlon fuqinë e motorit dhe ju duhet të ndjeni një ngadalësim graduale. Nëse vazhdoni të vozitni, do të shihni paralajmërime të tjera. Më pas, modaliteti Turtle aktivizohet kur makinës suaj është vërtet pa frymë. Shpejtësia juaj maksimale nuk do t'i kalojë dhjetë kilometrat, dhe nëse (me të vërtetë) nuk dëshironi të jeni në buzë të një rruge të vetmuar, patjetër që do t'ju duhet të parkoni ose të karikoni baterinë tuaj.

Sa kushton karikimi i një automjeti elektrik?

Kostoja e rimbushjes varet nga disa faktorë. Vini re se karikimi i makinës tuaj në shtëpi do t'ju kushtojë më pak se karikimi në një terminal publik. Merrni për shembull Renault Zoé. Karikimi në Evropë do të kushtojë rreth 3,71 euro, ose vetëm 4 cent për kilometër!

Me një terminal publik, prisni rreth 6 € për të mbuluar 100 km.

Gjithashtu do të gjeni terminale 22 kW pa pagesë për një periudhë të caktuar kohore përpara se të paguhen.

Më të shtrenjtat janë padyshim stacionet e "rimbushjes së shpejtë". Kjo për faktin se ata kërkojnë shumë fuqi dhe kjo kërkon një infrastrukturë të caktuar. Nëse vazhdojmë me shembullin tonë Renault Zoé, 100 km autonomi do t'ju kushtojnë 10,15 €.

Së fundi, dijeni se në përgjithësi, një makinë elektrike do t'ju kushtojë më pak se një lokomotivë me naftë. Mesatarisht, 10 km kushton 100 euro.