Багато передових технологій щодня змінюють наше життя. Поява і зростанняЕлектромобіль (EV)є головним прикладом того, як багато ці зміни можуть означати для нашого ділового життя — і для нашого особистого життя.
Технологічний прогрес і нормативний тиск навколишнього середовища на транспортні засоби з двигуном внутрішнього згоряння (ДВЗ) викликають зростання інтересу до ринку електромобілів. Багато відомих виробників автомобілів представляють нові моделі електромобілів разом із новими стартапами, що виходять на ринок. З вибором марок і моделей, доступних сьогодні, і багатьма іншими в майбутньому, можливість того, що ми всі можемо їздити на електромобілі в майбутньому, ближча до реальності, ніж будь-коли.
Технологія, яка використовується в сучасних електромобілях, вимагає багатьох змін у порівнянні з традиційними транспортними засобами. Процес створення електромобілів вимагає такої ж уваги до дизайну, як і естетика самого автомобіля. Це включає в себе стаціонарну лінію роботів, спеціально розроблену для застосувань електромобілів, а також гнучкі виробничі лінії з мобільними роботами, які можна переміщати в різні точки лінії за потреби.
У цьому випуску ми розглянемо, які зміни потрібні для ефективного проектування та виробництва електромобілів сьогодні. Ми поговоримо про те, чим процеси та виробничі процедури відрізняються від тих, які використовуються для виробництва автомобілів, що працюють на газу.
Дизайн, компоненти та виробничі процеси
Незважаючи на те, що на початку двадцятого століття дослідники та виробники енергійно продовжували розробку електромобілів, інтерес припинився через дешевшу вартість масово вироблених автомобілів з бензиновим двигуном. Дослідження занепали з 1920 року до початку 1960-х років, коли екологічні проблеми забруднення та страх перед виснаженням природних ресурсів створили потребу у більш екологічно чистому методі особистого транспорту.
EV зарядкадизайн
Сучасні електромобілі дуже відрізняються від автомобілів з двигуном внутрішнього згоряння, що працюють на бензині. Нова порода електромобілів виграла від серії невдалих спроб проектувати та виготовляти електромобілі з використанням традиційних методів виробництва, які використовувалися виробниками протягом десятиліть.
Існують численні відмінності у виробництві електромобілів порівняно з автомобілями з ДВС. Раніше основна увага приділялася захисту двигуна, але тепер цей фокус перемістився на захист акумуляторів у виробництві електромобілів. Автомобільні дизайнери та інженери повністю переглядають дизайн електромобілів, а також створюють нові методи виробництва та складання для їх створення. Зараз вони проектують електромобіль з нуля, приділяючи серйозну увагу аеродинаміці, вазі та іншим параметрам енергоефективності.
An акумулятор електромобіля (EVB)це стандартне позначення акумуляторів, що використовуються для живлення електродвигунів усіх типів електромобілів. У більшості випадків це перезаряджувані літій-іонні батареї, які спеціально розроблені для високої ємності в ампер-годинах (або кіловат-годинах). Акумуляторні батареї літій-іонної технології являють собою пластикові корпуси, які містять металеві аноди і катоди. Літій-іонні акумулятори використовують полімерний електроліт замість рідкого електроліту. Цей електроліт утворюють напівтверді (гелеві) полімери з високою провідністю.
Літій-іоннийEV батареїце батареї глибокого циклу, призначені для забезпечення живлення протягом тривалих періодів часу. Менші та легші, літій-іонні батареї є бажаними, оскільки вони зменшують вагу транспортного засобу та покращують його продуктивність.
Ці батареї забезпечують вищу питому енергію, ніж інші типи літієвих батарей. Зазвичай вони використовуються в додатках, де вага є критичною характеристикою, наприклад у мобільних пристроях, радіокерованих літаках і, тепер, у електромобілів. Типова літій-іонна батарея може зберігати 150 ват-годин електроенергії в батареї вагою приблизно 1 кілограм.
За останні два десятиліття прогрес у технології літій-іонних акумуляторів був зумовлений вимогами портативної електроніки, портативних комп’ютерів, мобільних телефонів, електроінструментів тощо. Галузь електромобілів скористалася перевагами цих досягнень як у продуктивності, так і в щільності енергії. На відміну від інших хімічних батарей, літій-іонні батареї можна розряджати та заряджати щодня при будь-якому рівні заряду.
Існують технології, які підтримують створення інших типів легких, надійних і економічно ефективних акумуляторів — і дослідження продовжують зменшувати кількість акумуляторів, необхідних для сучасних електромобілів. Батареї, які накопичують енергію та живлять електродвигуни, перетворилися на окрему технологію та змінюються майже щодня.
Система тяги
Електродвигуни оснащені електродвигунами, які також називають тяговою або силовою системою, і мають металеві та пластикові частини, які ніколи не потребують змащування. Система перетворює електричну енергію від батареї та передає її на трансмісію.
Електромобілі можуть бути розроблені з двоколісним або повним приводом, використовуючи два або чотири електродвигуни відповідно. Двигуни як постійного струму (DC), так і двигуни змінного струму (AC) використовуються в цих системах тяги або руху для електромобілів. Двигуни змінного струму в даний час більш популярні, тому що вони не використовують щітки і вимагають менше обслуговування.
Контролер EV
Електродвигуни також включають складний електронний контролер. Цей контролер містить блок електроніки, який працює між батареями та електродвигуном для керування швидкістю та прискоренням автомобіля, подібно до того, як це робить карбюратор у автомобілі з бензиновим двигуном. Ці бортові комп’ютерні системи не тільки запускають автомобіль, але й керують дверима, вікнами, кондиціонером, системою контролю тиску в шинах, розважальною системою та багатьма іншими функціями, загальними для всіх автомобілів.
Гальма EV
На електромобілях можна використовувати будь-який тип гальм, але в електромобілях перевагу надають системам рекуперативного гальмування. Рекуперативне гальмування – це процес, за допомогою якого двигун використовується як генератор для підзарядки акумуляторів, коли автомобіль сповільнюється. Ці гальмівні системи відновлюють частину енергії, втраченої під час гальмування, і направляють її назад до акумуляторної системи.
Під час рекуперативного гальмування частина кінетичної енергії, яка зазвичай поглинається гальмами та перетворюється на тепло, перетворюється контролером на електрику — і використовується для заряджання акумуляторів. Рекуперативне гальмування не тільки збільшує запас ходу електромобіля на 5-10%, але також доведено, що воно зменшує знос гальм і знижує витрати на технічне обслуговування.
Зарядні пристрої для електромобілів
Потрібні два типи зарядних пристроїв. Для підзарядки електромобілів на ніч потрібен повнорозмірний зарядний пристрій для установки в гаражі, а також портативний зарядний пристрій. Портативні зарядні пристрої швидко стають стандартним обладнанням багатьох виробників. Ці зарядні пристрої зберігаються в багажнику, щоб батареї електромобілів можна було частково або повністю зарядити під час тривалої подорожі або в екстрених ситуаціях, як-от відключення електроенергії. У наступному випуску ми докладніше розповімо про типиЗарядні станції для електромобілівтакі як рівень 1, рівень 2 і бездротовий зв’язок.
Час публікації: 20 лютого 2024 р