Tiszta elektromos jármű

Teljesítményelektronika

• Az elektromos járművek teljesítményelektronikája inverterekből, konverterekből, vezérlőkből és a beépített töltőből áll. Ezek az alkatrészek hozzájárulnak az elektromos áram áramlásához a járműben, elsősorban az akkumulátortól a villanymotorig, valamint a jármű egyéb meghajtású alkatrészeihez, mint például a fűtési és szellőzőrendszer, a világítás, az infotainment stb.
• Pontosabban, a teljesítményelektronika felelős az egyenáram váltóárammá alakításáért (DC-AC inverter) vagy az inverz (AC-DC átalakítás), valamint a DC/DC átalakítókért, amelyek vagy növelik az akkumulátor feszültségét (növelik) vagy csökkentik az akkumulátor feszültségét ( bak).

Vontatási akkumulátorcsomag

• A vontatási akkumulátorcsomag egy elektromos jármű (EV) gerince, amely tárolja és szolgáltatja az elektromos motor meghajtásához szükséges elektromos energiát. Ez egy újratölthető akkumulátor, amely számos kisebb, elektromosan összekapcsolt akkumulátorcellából áll.
• Az akkumulátorcsomag konfigurációja az elektromos motor teljes teljesítmény- és feszültségigényétől függ, az elektromos járművekben használt akkumulátorcellák közül a leggyakrabban a lítium-ionos (Li-ion) akkumulátorokat használják nagy energiasűrűségük és hatékonyságuk miatt. A vontatási akkumulátorcsomag kapacitása közvetlenül befolyásolja az elektromos járművek hatótávolságát, teljesítményét pedig az, hogy képes-e leadni a teljesítményt.

Elektromos motor

• Az elektromos motor az elektromos járművek (EV) meghajtásának egyik fő alkatrésze. Az autó akkumulátorában tárolt elektromos energiát mechanikai energiává alakítja, ami előre viszi a járművet. Ellentétben a benzinmotorokkal, amelyek üzemanyagot égetnek az energia előállításához, az elektromos motorok elektromosságot használnak a forgási erő létrehozására. A keletkezett erő ezután egy erőátviteli rendszeren keresztül jut át ​​a jármű kerekeire, ami előrehajtja az autót.
• Az elektromos motorok egyik jelentős előnye, hogy szinte azonnal nagy nyomatékot képes leadni. Ez azt jelenti, hogy az elektromos járművek egyenletes, erőteljes és gyors gyorsulást tudnak biztosítani álló helyzetből, ami az elektromos járművek vezetési élményének egyik jellemzője.

Teljesítmény inverter

• A teljesítményinverter elektronikus fordítóként működik, amely hatékonyan alakítja át az akkumulátoregységből származó egyenáramú áramot AC elektromos árammá, az elektromos motornak megfelelő feszültséggel és frekvenciával. Az egyenáramot az akkumulátorcsomagból kapja, és speciális elektronikus kapcsolókat, úgynevezett tranzisztorokat használ az egyenfeszültség gyors be- és kikapcsolására. Ez impulzussorozatot hoz létre, amely átlagolással egy AC hullámformára hasonlít.
• Ezenkívül a teljesítményinverter vezérli a kapcsolási frekvenciát és mintát, hogy pontosan szabályozza a kimeneti AC feszültséget és frekvenciát. Ez biztosítja, hogy a motornak szállított váltóáram megfeleljen a speciális követelményeknek az optimális teljesítmény érdekében.

Töltőrendszer
A töltőrendszer a töltőcsatlakozóból, ahová a kábel be van dugva, a töltőkábelből és a beépített töltőből áll, amely az elektromos hálózatból származó váltakozó áramot egyenárammá alakítja, amelyet azután az akkumulátorba továbbítanak és abban tárolnak. Az egyenáramú gyorstöltés azt jelenti, hogy a váltakozó áramot a járművön kívül egyenárammá alakítják, és a beépített töltő megkerülésével közvetlenül az elektromos járművek akkumulátorához továbbítják. Tudjon meg többet az elektromos járművek töltéséről a sorozat korábbi cikkében.

Hőgazdálkodási rendszer
A radiátorokból, ventilátorokból és hűtőfolyadék-szivattyúkból álló hőszabályozási rendszer az elektromos járművek kulcsfontosságú eleme. Ez a rendszer segít szabályozni az akkumulátorcsomag, az elektromos motor és a teljesítményelektronika hőmérsékletét annak érdekében, hogy optimális hőmérsékleten működjenek a legjobb teljesítmény és a hosszabb élettartam érdekében. Hőszabályozási rendszer nélkül ezek az alkatrészek túlmelegedés vagy túlzott hűtés következtében sérülhetnek. A hőmérséklet szabályozása nemcsak a jármű legértékesebb alkatrészeit védi, hanem az energiaveszteség minimalizálásával segíti a hatékonyság és a hatótáv maximalizálását. Bár az ICE-járműveket nem érintik annyira a szélsőséges időjárási viszonyok, a teljesítmény és az üzemanyag-hatékonyság továbbra is csökkenthető.

Regeneratív fékrendszer

• Talán már ismeri a regeneratív fékezést, mint a hibrid járművek egyik legfontosabb funkcióját. Ez a rendszer a fékezés során keletkező kinetikus energiát elektromos energiává alakítja, amely az akkumulátorban tárolódik, ami viszont csökkenti az akkumulátortól szükséges energia mennyiségét.
• A hagyományos ICE-járművektől eltérően a regeneratív fékrendszerek olyan energiát tárolnak vissza az akkumulátorba, amely egyébként elveszett volna. Ezek a rendszerek a fékek kopásának csökkentését is segítik azáltal, hogy az elektromos motort aktiválva lassítják a járművet, például lehajtáskor vagy egy stoptábla megközelítésekor.

Járművezérlő egység (VCU)

• A Vehicle Control Unit (VCU) egy központi számítógépes rendszer egy elektromos járműben (EV), amely agy- és irányítóközpontként működik. Feladata a különféle kritikus elektromos járművek alkatrészeinek működésének felügyelete, vezérlése és koordinálása. Szorosan figyeli az akkumulátort, és olyan tényezőket követ, mint a feszültség, az áram, a hőmérséklet és a töltöttségi állapot. Ez biztosítja, hogy az akkumulátor biztonságos paramétereken belül működjön, és ezt az információt a műszercsoporton keresztül továbbítja a vezetőnek.
• A VCU ezenkívül kölcsönhatásba lép az elektromos járművek különböző biztonsági rendszereivel, beleértve a kipörgésgátlót, a blokkolásgátló fékrendszert (ABS) és a légzsák kioldó rendszerét. A jármű dinamikájának és az érzékelők adatainak figyelésével a VCU beavatkozhat, és szükség esetén aktiválhatja a biztonsági funkciókat.