ماشین های الکتریکی چگونه کار می کنند – CNET

این داستان بخشی از متصل به برق، مرکز CNET برای همه چیزهای برقی و آینده حرکت برقی. از بررسی خودرو گرفته تا نکات مفید و آخرین اخبار صنعت، ما شما را تحت پوشش قرار داده ایم.

تبلیغات زیادی در مورد خودروهای الکتریکی وجود دارد، اما آیا کسی برای شما توضیح داده است که چگونه کار می کنند؟ در اینجا اصول اولیه برای افرادی وجود دارد که فقط می خواهند بدانند چه چیزی می خرند و از آنها غافل نشوند.

از نظر رفت و آمد، پنج جزء اصلی وجود دارد که ماشین الکتریکی را از خودرویی که گاز می سوزاند جدا می کند:

• شارژر باطری
• باتری
• واحد کنترل قدرت
• موتور(های)
• دنده(ها)

شارژر باطری

برخلاف تصور رایج، چیزی که روی دیوار گاراژ شما یا روی یک تیر در مرکز خرید قرار دارد، شارژر نیست، این تجهیزات سرویس خودروی الکتریکی است که برق شارژر تعبیه شده در خودروی الکتریکی شما را تامین می کند. آن شارژر برق متناوب ESVE را به برق DC تبدیل می کند که باتری می تواند ذخیره کند. این کار را می توان از طریق شارژ آهسته سطح I هنگامی که خودرو به یک EVSE 120 ولتی وصل است یا با شارژ سریعتر سطح II هنگامی که به 240 ولت می زند انجام داد.

استثنا: وقتی از یک شارژر سریع مانند سوپرشارژر تسلا استفاده می کنید، این یک اتصال برق DC است. جریان بسیار بالاتری نسبت به خانه شما دارد، به همین دلیل است که ماشین شما را بسیار سریعتر شارژ می کند.

باتری

باتری قلب هر EV است. این به طور قابل ملاحظه ای یک ماشین را تعیین می کند محدوده بسیار دقیق، معمولاً هزینه بالاتر و وزن بسیار بیشتر. این هم جادو است و هم یک نفرین.

باتری معمولاً به عنوان یک پانل تخت بزرگ در زیر شکم ماشین قرار می گیرد که در داخل آن ماژول های کوچکتری وجود دارد که حاوی سلول های حتی کوچکتر است. برخی از خودروها از باتری به سبک شکم‌پینگ اجتناب می‌کنند و آن را بیشتر شبیه یک چمدان در حفره‌های بدنه خودرو می‌سازند. اما شکل و مکان باتری برای خریدار معمولی اهمیت چندانی ندارد. تنها چیزی که اهمیت دارد محدوده ای است که کل خودرو ارائه می دهد.

باتری ها برق DC را ذخیره می کنند، چه در چراغ قوه، تلفن یا ماشین باشند. به همین دلیل است که شارژر باید AC را به DC تبدیل کند تا باتری را شارژ کند و این نیز یکی از کارهای اصلی قطعه بعدی است، هر چند برعکس.

واحد کنترل قدرت

واحد کنترل قدرت مجموعه‌ای است که نام‌های مختلفی دارد و چیزی نیست که خودروسازان معمولاً تبلیغ می‌کنند، اما مهم است. حیاتی ترین کار آن تبدیل برق DC ذخیره شده در باتری به AC است که اکثر موتورهای EV از آن استفاده می کنند. این کار با قطعه‌ای به نام اینورتر انجام می‌شود، نسخه‌ای از آن که می‌توانید از قبل برای تغذیه لپ‌تاپ یا سایر دستگاه‌های فعلی خانه خود از پورت ۱۲ ولت در داشبورد ماشین خود استفاده کنید.

واحد کنترل قدرت همچنین پیشرانه را به پدال گاز، دکمه استارت و کنترل کننده حالت رانندگی متصل می کند. و مهمتر از همه، این خودرو بر بازسازی نظارت می کند، به این ترتیب یک خودروی برقی برق را در هنگام حرکت یا ترمز به باتری خود باز می گرداند.

بخش عمده ای از موفقیت تسلا توانایی آن در بهینه سازی جریان ها و تبدیل های مختلف نیرو است که در خودروهای برقی آن اتفاق می افتد، که گواهی بر اهمیت کم فروش ترین جزء در یک EV است.

موتور

البته موتور همان چیزی است که چرخ‌ها را می‌چرخاند، اما برخلاف ماشین‌های احتراقی ممکن است یک یا چند موتور در یک EV داشته باشید. موتورهای بیشتر می توانند یک خودروی الکتریکی را سریعتر کنند، آن را با سیستم چهارچرخ محرک پیچیده یا هر دو آغشته کنند. اما کاپوت را بلند نکنید و انتظار داشته باشید که به موتوری با ظاهر چشمگیر خیره شوید، همانطور که ممکن است موتور یک ماشین معمولی باشد. آنها معمولا جمع و جور هستند و زیاد نمی توان به آنها نگاه کرد، اغلب دور از دید مدفون هستند.

مقایسه اسب بخار و گشتاور بین خودروهای گازسوز و برقی کاملاً معتبر است. توجه داشته باشید که مشخصات گشتاور در هر خودروی الکتریکی که در نظر می‌گیرید چقدر بالا است، که بخشی از ماهیت موتورهای الکتریکی است و باعث می‌شود خودروهای برقی حرکتی فراتر از آنچه که رتبه اسب بخار آنها نشان می‌دهد، حرکت کنند. و خودروهای برقی می‌توانند بیشتر گشتاور خود را از دورهای پایین شروع کنند، در حالی که خودروهای با موتور گازی برای رسیدن به حداکثر شتاب نیاز به افزایش سرعت دارند. موتورها فقط با موتورها متفاوت هستند که اولین باری که با هر خودروی برقی رانندگی می کنید متوجه خواهید شد.

انتقال

در اینجا چیز زیادی نمی توان گفت زیرا موتورهای الکتریکی واقعاً به گیربکس نیاز ندارند. ماهیت عملکرد آنها باعث می شود آنها در طیف وسیع تری از دور در دقیقه نسبت به موتورهای احتراقی کارآمد و قدرتمند باشند، بنابراین آنها به شش، هفت یا حتی 10 دنده به عنوان عصا برای کمک به آنها برای تحمل سرعت یا بارهای مختلف خودرو نیاز ندارند.

بدون گیربکس معمولی یک EV دارای یک انتخابگر حالت درایو به جای PRNDL است. مقررات فدرال ایجاب می‌کند که هر خودرویی که در ایالات متحده فروخته می‌شود با برخی از قراردادها از جمله قرار دادن پارک در انتهای حرکت کنترل‌کننده درایو و معکوس در مجاورت آن مطابقت داشته باشد. اما کنترل‌کننده‌های درایو EV اغلب شکل‌های نامتعارفی به خود می‌گیرند و ممکن است موقعیتی ناآشنا به آن اضافه کنند که ماشین را در حالت بالاتری از بازسازی در حین رانندگی قرار می‌دهد، همانطور که قبلاً توضیح داده شد.

ساده است

این فهرست ممکن است زیاد به نظر برسد، اما خودروهای برقی پیشرانه‌های ساده‌تری دارند که از ۷۰ تا ۹۰ درصد قطعات کمتری نسبت به خودروهای موتور گازی استفاده می‌کنند. این مجموعه از قطعات کمتر معمولاً بیشتر از یک خودروی موتور گازسوز قیمت دارد، اما از آنجایی که مقیاس هزینه خودروهای برقی را کاهش می‌دهد، سادگی ذاتی آنها فقط باید آن منحنی را توربوشارژ کند.