Multe tehnologii avansate ne schimbă viața în fiecare zi. Apariția și creștereaVehicul electric (EV)este un exemplu major al cât de mult pot însemna aceste schimbări pentru viața noastră de afaceri – și pentru viața noastră personală.
Progresele tehnologice și presiunile de reglementare a mediului asupra vehiculelor cu motor cu ardere internă (ICE) stimulează interesul în creștere pe piața vehiculelor electrice. Mulți producători de automobile consacrați introduc noi modele EV, alături de noi start-up-uri care intră pe piață. Cu selecția de mărci și modele disponibile astăzi și multe altele care urmează, posibilitatea ca toți să conducem vehicule electrice în viitor este mai aproape de realitate decât oricând.
Tehnologia care alimentează vehiculele electrice de astăzi necesită multe schimbări față de modul în care au fost fabricate vehiculele tradiționale. Procesul de construire a vehiculelor electrice necesită aproape la fel de multă luare în considerare a designului ca și estetica vehiculului în sine. Aceasta include o linie staționară de roboți special concepute pentru aplicații EV - precum și linii de producție flexibile cu roboți mobili care pot fi mutați în și afară în diferite puncte ale liniei, după cum este necesar.
În acest număr vom examina ce schimbări sunt necesare pentru a proiecta și fabrica eficient vehiculele electrice astăzi. Vom vorbi despre modul în care procesele și procedurile de producție diferă de cele utilizate pentru fabricarea vehiculelor pe gaz.
Proiectare, componente și procese de fabricație
Deși dezvoltarea EV a fost urmărită în mod energic de către cercetători și producători la începutul secolului al XX-lea, interesul a fost blocat din cauza costurilor mai ieftine, a vehiculelor pe benzină produse în masă. Cercetările au scăzut din 1920 până la începutul anilor 1960, când problemele de mediu legate de poluare și teama de epuizare a resurselor naturale au creat necesitatea unei metode de transport personal mai prietenoase cu mediul.
Încărcare EVproiecta
Vehiculele electrice de astăzi sunt foarte diferite de vehiculele pe benzină ICE (motor cu ardere internă). Noua generație de vehicule electrice a beneficiat de o serie de încercări eșuate de a proiecta și construi vehicule electrice folosind metode tradiționale de producție utilizate de producători de zeci de ani.
Există numeroase diferențe în modul în care sunt fabricate vehiculele electrice în comparație cu vehiculele ICE. Accentul era înainte pe protejarea motorului, dar acest accent s-a mutat acum pe protejarea bateriilor în fabricarea unui EV. Designerii și inginerii de automobile regândesc complet proiectarea vehiculelor electrice, precum și creează noi metode de producție și asamblare pentru a le construi. Acum proiectează un vehicul electric de la zero, ținând cont de aerodinamică, greutate și alte eficiențe energetice.
An bateria vehiculului electric (EVB)este denumirea standard pentru bateriile utilizate pentru alimentarea motoarelor electrice de toate tipurile de vehicule electrice. În cele mai multe cazuri, acestea sunt baterii reîncărcabile litiu-ion care sunt special concepute pentru o capacitate mare de amperi-oră (sau kilowat-oră). Bateriile reîncărcabile cu tehnologie litiu-ion sunt carcase din plastic care conțin anozi și catozi metalici. Bateriile litiu-ion folosesc electrolit polimer în loc de electrolit lichid. Polimerii semisolidi (gel) de înaltă conductivitate formează acest electrolit.
Litiu-ionbaterii EVsunt baterii cu ciclu profund concepute pentru a oferi energie pe perioade susținute de timp. Mai mici și mai ușoare, bateriile litiu-ion sunt de dorit deoarece reduc greutatea vehiculului și, prin urmare, îi îmbunătățesc performanța.
Aceste baterii oferă o energie specifică mai mare decât alte tipuri de baterii cu litiu. Ele sunt utilizate de obicei în aplicații în care greutatea este o caracteristică critică, cum ar fi dispozitivele mobile, avioanele controlate radio și, acum, vehiculele electrice. O baterie tipică litiu-ion poate stoca 150 wați-oră de energie electrică într-o baterie care cântărește aproximativ 1 kilogram.
În ultimele două decenii, progresele în tehnologia bateriilor cu litiu-ion au fost determinate de cerințele din partea electronicelor portabile, laptopurilor, telefoanelor mobile, sculelor electrice și altele. Industria EV a cules beneficiile acestor progrese atât în ceea ce privește performanța, cât și densitatea energiei. Spre deosebire de alte tipuri de baterii, bateriile litiu-ion pot fi descărcate și reîncărcate zilnic și la orice nivel de încărcare.
Există tehnologii care susțin crearea altor tipuri de baterii mai ușoare, fiabile și rentabile - iar cercetarea continuă să reducă numărul de baterii necesare pentru vehiculele electrice de astăzi. Bateriile care stochează energie și alimentează motoarele electrice au evoluat într-o tehnologie proprie și se schimbă aproape în fiecare zi.
Sistem de tracțiune
Vehiculele electrice au motoare electrice, denumite și sistem de tracțiune sau propulsie - și au piese metalice și din plastic care nu au nevoie niciodată de lubrifiere. Sistemul convertește energia electrică din baterie și o transmite trenului de propulsie.
Vehiculele electrice pot fi proiectate cu propulsie pe două roți sau pe toate roțile, folosind fie două, fie, respectiv, patru motoare electrice. Atât motoare cu curent continuu (DC) cât și cu curent alternativ (AC) sunt utilizate în aceste sisteme de tracțiune sau propulsie pentru vehicule electrice. Motoarele cu curent alternativ sunt în prezent mai populare, deoarece nu folosesc perii și necesită mai puțină întreținere.
Controler EV
Motoarele EV includ, de asemenea, un controler electronic sofisticat. Acest controler găzduiește pachetul electronic care funcționează între baterii și motorul electric pentru a controla viteza și accelerația vehiculului, la fel ca un carburator într-un vehicul alimentat pe benzină. Aceste sisteme informatice de bord nu numai că pornesc mașina, ci operează și ușile, geamurile, aerul condiționat, sistemul de monitorizare a presiunii în anvelope, sistemul de divertisment și multe alte caracteristici comune tuturor mașinilor.
Frane EV
Orice tip de frână poate fi folosit pe vehiculele electrice, dar sistemele de frânare regenerativă sunt preferate la vehiculele electrice. Frânarea regenerativă este un proces prin care motorul este folosit ca generator pentru a reîncărca bateriile atunci când vehiculul încetinește. Aceste sisteme de frânare recaptează o parte din energia pierdută în timpul frânării și o canalizează înapoi către sistemul de baterii.
În timpul frânării regenerative, o parte din energia cinetică absorbită în mod normal de frâne și transformată în căldură este convertită în electricitate de către controler - și este folosită pentru a reîncărca bateriile. Frânarea regenerativă nu numai că mărește autonomia unui vehicul electric cu 5 până la 10%, dar s-a dovedit și că reduce uzura frânelor și reduce costurile de întreținere.
Încărcătoare EV
Sunt necesare două tipuri de încărcătoare. Este necesar un încărcător de dimensiune completă pentru instalarea într-un garaj pentru a reîncărca vehiculele electrice peste noapte, precum și un încărcător portabil. Încărcătoarele portabile devin rapid echipamente standard de la mulți producători. Aceste încărcătoare sunt păstrate în portbagaj, astfel încât bateriile vehiculelor electrice să poată fi reîncărcate parțial sau complet în timpul unei călătorii lungi sau în caz de urgență, cum ar fi o pană de curent. Într-un număr viitor vom detalia în continuare tipurile deStatii de incarcare EVcum ar fi Nivelul 1, Nivelul 2 și Wireless.
Ora postării: 20-feb-2024