Čisto električno vozilo

močnostna elektronika

• Močnostna elektronika v EV je sestavljena iz pretvornikov, pretvornikov, krmilnikov in vgrajenega polnilnika. Te komponente prispevajo k pretoku električne energije po celotnem vozilu, predvsem od baterije do elektromotorja, pa tudi drugih komponent vozila, ki se napajajo, kot so sistem ogrevanja in prezračevanja, razsvetljava, infotainment itd.
• Natančneje, močnostna elektronika je odgovorna za pretvorbo enosmernega toka v izmenični tok (pretvornik DC v AC) ali obratno (pretvorba AC v DC), kot tudi pretvorniki DC/DC, ki povečajo napetost baterije (boost) ali zmanjšajo napetost baterije ( denar).

Traction Battery Pack

• Pogonski baterijski paket je hrbtenica električnega vozila (EV), ki shranjuje in dobavlja električno energijo, potrebno za napajanje elektromotorja. To je polnilna baterija, sestavljena iz številnih manjših baterijskih celic, ki so med seboj električno povezane.
• Konfiguracija paketa baterij je odvisna od splošnih zahtev po moči in napetosti elektromotorja, pri čemer so najpogostejša vrsta baterijskih celic, ki se uporabljajo v električnih vozilih, litij-ionske (Li-ion) baterije zaradi njihove visoke energijske gostote in učinkovitosti. Zmogljivost sklopa pogonskih baterij neposredno vpliva na doseg električnega vozila, njegova sposobnost zagotavljanja moči pa vpliva na njegovo zmogljivost.

Električni motor

• Električni motor je ena glavnih komponent, ki poganja električno vozilo (EV). Pretvori električno energijo, shranjeno v akumulatorju avtomobila, v mehansko energijo, ki poganja vozilo naprej. Za razliko od bencinskih motorjev, ki za proizvodnjo energije uporabljajo gorivo, električni motor uporablja elektriko za ustvarjanje rotacijske sile. Ustvarjena sila se nato preko prenosnega sistema prenese na kolesa vozila, ki poganjajo avto naprej.
• Ena od pomembnih prednosti elektromotorja je njegova sposobnost, da skoraj v trenutku zagotovi visok navor. To pomeni, da lahko električna vozila zagotovijo gladko, močno in hitro pospeševanje iz mirovanja, kar je značilnost izkušnje vožnje z električnim vozilom.

Pretvornik moči

• Napajalni pretvornik deluje kot elektronski prevajalnik, ki učinkovito pretvarja enosmerno električno energijo iz baterijskega sklopa v izmenično električno energijo z ustrezno napetostjo in frekvenco za elektromotor. Prejema enosmerno elektriko iz baterije in uporablja posebna elektronska stikala, imenovana tranzistorji, za hiter vklop in izklop enosmerne napetosti. To ustvari vrsto impulzov, ki so, če jih izračunamo v povprečju, podobni valovni obliki AC.
• Poleg tega močnostni pretvornik nadzoruje preklopno frekvenco in vzorec za natančno uravnavanje izhodne izmenične napetosti in frekvence. To zagotavlja, da izmenična napetost, dovedena v motor, ustreza njegovim posebnim zahtevam za optimalno delovanje.

Sistem polnjenja
Sistem polnjenja je sestavljen iz polnilnih vrat, kamor je priključen kabel, polnilnega kabla in vgrajenega polnilnika, ki pretvarja izmenični tok iz električnega omrežja v enosmerni tok, ki se nato pošlje v baterijo in shrani v njej. Hitro polnjenje z enosmernim tokom pomeni, da se izmenični tok izven vozila pretvori v enosmerni in pošlje neposredno v baterijo EV, mimo vgrajenega polnilnika. Izvedite več o polnjenju električnih vozil v našem prejšnjem članku iz serije.

Sistem toplotnega upravljanja
Sistem za upravljanje toplote, ki vključuje radiatorje, ventilatorje in črpalke hladilne tekočine, je ključna komponenta električnih vozil. Ta sistem pomaga uravnavati temperaturo paketa baterij, električnega motorja in napajalne elektronike, da zagotovi, da delujejo pri optimalni temperaturi za najboljše delovanje in podaljšajo življenjsko dobo. Brez sistema za upravljanje toplote bi bile te komponente dovzetne za poškodbe zaradi pregrevanja ali pretirano hladnejših pogojev. Regulacija temperature ne le ščiti najdragocenejše dele vozila, ampak tudi pomaga povečati učinkovitost in doseg z zmanjšanjem izgube energije. Medtem ko ekstremni vremenski pogoji morda ne bodo tako močno vplivali na vozila z motorjem ICE, se lahko zmogljivost in učinkovitost goriva še vedno zmanjšata.

Regenerativni zavorni sistem

• Morda že poznate regenerativno zaviranje kot eno ključnih funkcij hibridnega vozila. Ta sistem pretvori kinetično energijo, ki nastane med zaviranjem, v električno energijo, ki je shranjena v bateriji, kar posledično zmanjša količino energije, ki jo potrebuje baterija.
• Za razliko od tradicionalnih vozil z motorjem ICE regenerativni zavorni sistemi shranjujejo energijo nazaj v baterijo, ki bi se sicer izgubila. Ti sistemi prav tako pomagajo zmanjšati obrabo zavor, tako da izkoristijo električni motor za upočasnitev vozila, ko je aktiviran, na primer pri vožnji po klancu navzdol ali pri približevanju znaku stop.

Krmilna enota vozila (VCU)

• Krmilna enota vozila (VCU) je osrednji računalniški sistem v električnem vozilu (EV), ki deluje kot možgani in ukazni center. Odgovoren je za spremljanje, nadzor in usklajevanje delovanja različnih kritičnih komponent električnih vozil. Pozorno spremlja baterijski sklop in spremlja dejavnike, kot so napetost, tok, temperatura in stanje napolnjenosti. To zagotavlja, da baterija deluje znotraj varnih parametrov in te informacije posreduje vozniku prek instrumentne plošče.
• VCU sodeluje tudi z različnimi varnostnimi sistemi v EV, vključno z nadzorom zdrsa, protiblokirnim zavornim sistemom (ABS) in sprožitvijo zračnih blazin. S spremljanjem dinamike vozila in podatkov senzorjev lahko VCU posreduje in po potrebi aktivira varnostne funkcije.