Auto >> машина >  >> Авто ремонт
  1. Авто ремонт
  2. Уход за автомобилем
  3. Двигатель
  4. Электромобиль
  5. Автопилот
  6. Автомобиль Фото

Что такое электромобиль и как он работает?

Что такое электромобиль (EV)?

Электромобили (EV) имеют аккумулятор вместо бензобака и электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. Подключаемые гибридные электромобили (PHEV) представляют собой комбинацию бензиновых и электрических транспортных средств, поэтому они оснащены аккумулятором, электродвигателем, бензобаком и двигателем внутреннего сгорания.

Электромобиль или аккумуляторно-электрический автомобиль — это автомобиль, который приводится в движение одним или несколькими электродвигателями, использующими энергию, хранящуюся в батареях. По сравнению с автомобилями с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) электромобили работают тише, у них меньше выбросов выхлопных газов и в целом меньше выбросов.

Общая стоимость владения современными электромобилями ниже, чем у эквивалентных автомобилей с ДВС, из-за более низких затрат на заправку и техническое обслуживание. Зарядить электромобиль можно на различных зарядных станциях; эти зарядные станции можно устанавливать как в домах, так и в общественных местах.

Многие страны ввели государственные стимулы для подключаемых к сети электромобилей, налоговые льготы, субсидии и другие неденежные стимулы, в то время как несколько стран приняли законы о поэтапном отказе от продажи автомобилей, работающих на ископаемом топливе, чтобы уменьшить загрязнение воздуха и ограничить изменение климата

С точки зрения загрязнения воздуха и выбросов парниковых газов электромобили и грузовики часто чище, чем даже самые эффективные обычные автомобили. Степень чистоты зависит от типа транспортного средства и источника электроэнергии.

Когда электрические аккумуляторные электромобили питаются от самых чистых электрических сетей, выбросы парниковых газов от электромобилей сравнимы с автомобилем, который проезжает более 100 миль на галлон. При зарядке исключительно возобновляемой энергией, такой как солнечная или ветровая, зарядка и эксплуатация электромобиля могут быть практически без выбросов.

Используют ли электромобили газ?

Аккумуляторные электромобили или BEV используют электричество, хранящееся в аккумуляторной батарее, для питания электродвигателя и вращения колес. Поскольку они не работают на бензине или дизельном топливе и полностью питаются от электричества, автомобили и грузовики с аккумуляторными батареями считаются «полностью электрическими» транспортными средствами.

Используют ли электромобили масло?

Электромобилю не требуется моторное масло, так как он использует электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. Традиционным газовым автомобилям масло необходимо для смазки нескольких движущихся частей двигателей внутреннего сгорания. Клапаны, поршни и другие движущиеся части двигателя должны плавно скользить друг относительно друга на высоких скоростях, поэтому в двигатель автомобиля добавляется масло, чтобы смазать эти взаимодействия и уменьшить трение.

Добавление масла в двигатель позволяет ему работать без заеданий и перегрева. Через некоторое время крошечные металлические чешуйки, которые накапливаются в масле из-за контакта металла с металлом, необходимо удалить, поэтому вы сливаете масло и добавляете новое или свежее масло, чтобы двигатель автомобиля работал хорошо.

Однако в электромобиле ничего этого не происходит. Электромобили передвигаются с помощью электродвигателя и аккумулятора. В нем нет клапанов, поршней, двигателей или других движущихся частей, требующих смазки. Таким образом, для электромобилей не требуется регулярная замена масла.

Как работают электромобили?

Электромобили (EV), также называемые аккумуляторными электромобилями, имеют электродвигатель вместо двигателя внутреннего сгорания. В автомобиле используется большой тяговый аккумулятор для питания электродвигателя, который должен быть подключен к сетевой розетке или к зарядному устройству, также называемому оборудованием для питания электромобилей (EVSE).

Аккумуляторы электромобилей (EV) заряжаются путем подключения автомобиля к источнику электроэнергии. Хотя производство электроэнергии может способствовать загрязнению воздуха, Агентство по охране окружающей среды США относит электромобили к категории транспортных средств с нулевым уровнем выбросов, поскольку они не производят прямого выхлопа или выбросов выхлопных газов.

В продаже имеются как тяжелые, так и легкие электромобили. Электромобили, как правило, дороже, чем аналогичные обычные и гибридные автомобили, хотя некоторые расходы можно компенсировать за счет экономии топлива, федерального налогового кредита или государственных льгот.

Ключевые компоненты электромобиля

  • Батарея (вспомогательная электрическая): В транспортном средстве с электроприводом вспомогательная аккумуляторная батарея обеспечивает электроэнергией аксессуары автомобиля.
  • Порт зарядки: Порт зарядки позволяет транспортному средству подключаться к внешнему источнику питания для зарядки тягового аккумулятора.
  • Преобразователь постоянного тока в постоянный: Это устройство преобразует мощность постоянного тока более высокого напряжения от блока тяговых аккумуляторов в мощность постоянного тока более низкого напряжения, необходимую для питания автомобильных аксессуаров и подзарядки вспомогательной батареи.
  • Тяговый электродвигатель: Используя энергию от тяговой аккумуляторной батареи, этот двигатель приводит в движение колеса автомобиля. В некоторых транспортных средствах используются мотор-генераторы, которые выполняют как функции привода, так и функции регенерации.
  • Встроенное зарядное устройство: Принимает входящее электричество переменного тока, подаваемое через порт зарядки, и преобразует его в питание постоянного тока для зарядки тяговой батареи. Он также связывается с зарядным оборудованием и отслеживает характеристики батареи, такие как напряжение, ток, температура и состояние заряда, во время зарядки аккумулятора.
  • Контроллер силовой электроники: Этот блок управляет потоком электроэнергии, подаваемой тяговой батареей, контролируя скорость тягового электродвигателя и создаваемый им крутящий момент.
  • Тепловая система (охлаждение): Эта система поддерживает надлежащий диапазон рабочих температур двигателя, электродвигателя, силовой электроники и других компонентов.
  • Тяговый аккумулятор: Сохраняет электроэнергию для использования тяговым электродвигателем.
  • Трансмиссия (электрическая): Трансмиссия передает механическую энергию от тягового электродвигателя на привод колес.

Типы электромобилей

1. Аккумуляторные электромобили

Аккумуляторные электромобили, также называемые BEV и чаще называемые EV, представляют собой полностью электрические транспортные средства с перезаряжаемыми батареями и без бензинового двигателя. Вся энергия для движения автомобиля поступает от аккумуляторной батареи, которая заряжается от сети.

BEV — это транспортные средства с нулевым уровнем выбросов, поскольку они не производят вредных выбросов в атмосферу и не загрязняют атмосферу, как традиционные автомобили с бензиновым двигателем.

2. Гибридные электромобили

Гибридные электромобили, или HEV, имеют как газовый двигатель, так и электродвигатель для привода автомобиля. Вся энергия для аккумулятора поступает за счет рекуперативного торможения, которое компенсирует энергию, потерянную при торможении, чтобы помочь бензиновому двигателю во время ускорения.

В традиционном транспортном средстве с двигателем внутреннего сгорания эта энергия торможения обычно теряется в виде тепла в тормозных колодках и роторах. Обычные гибриды не могут подключаться к сети для подзарядки и не могут заряжаться от EVgo.

3. Подключаемые гибридные электромобили

Подключаемые гибридные электромобили, или PHEV, имеют как двигатель, так и электродвигатель для привода автомобиля. Как и обычные гибриды, они могут заряжать аккумулятор за счет рекуперативного торможения. Они отличаются от обычных гибридов тем, что имеют гораздо большую батарею и могут подключаться к сети для подзарядки.

В то время как обычные гибриды могут (на низкой скорости) проехать 1-2 мили до того, как включится бензиновый двигатель, PHEV могут проехать от 10 до 40 миль, прежде чем их бензиновые двигатели окажут помощь. Когда полностью электрический запас хода исчерпан, PHEV действуют как обычные гибриды и могут проехать несколько сотен миль на одном баке бензина.

Все PHEV можно заряжать с помощью зарядного устройства EVgo L2, но большинство PHEV не поддерживает быструю зарядку.

Какие жидкости требуются для электромобилей?

Хотя электромобиль требует меньше обслуживания, это не значит, что им можно пренебрегать. Имейте в виду, что не существует такого понятия, как транспортное средство, не требующее обслуживания. Хотя вам никогда не понадобится замена масла в электромобиле, вам все равно придется выполнять плановую проверку следующих жидкостей в электромобилях:

1. охлаждающая жидкость

Нагрев — огромная проблема для электромобилей, как и для автомобилей, работающих на топливе. Чтобы справиться с теплом, выделяемым литий-ионным аккумулятором вашего электромобиля, автомобилю нужна охлаждающая жидкость. Это одна из областей, где процесс для электромобиля точно такой же, как и для автомобиля с двигателем внутреннего сгорания.

Следует проверить уровень охлаждающей жидкости для аккумулятора вашего автомобиля, преобразователя мощности и обогревателя салона. Хотя обогреватель салона не имеет большого значения, два других компонента чрезвычайно важны.

Если вы когда-нибудь слышали историю о возгорании электромобиля, то, скорее всего, это произошло из-за перегретой батареи. Таким образом, поддерживайте высокий уровень охлаждающей жидкости, чтобы батарея не взорвалась.

2. Тормозная жидкость

Хотя в электромобиле используются тормозные колодки, их редко нужно заменять из-за рекуперативной тормозной системы на электронных транспортных средствах. Система снижает износ тормозов автомобиля, превращая кинетическую энергию движущегося автомобиля в электрическую энергию аккумуляторной батареи. По сути, эта система является основным средством замедления автомобиля и сведения к минимуму степени износа тормозных колодок.

Система рекуперативного торможения электромобиля является важной частью энергетического оборудования автомобиля. Типичное обслуживание электронного транспортного средства включает в себя обеспечение правильной работы тормозной системы, что чрезвычайно важно, поскольку наряду с производством энергии это также является вашим основным средством замедления транспортного средства. Поскольку это серьезно влияет на безопасность, вам следует регулярно обслуживать тормоза.

3. Трансмиссионная жидкость

Многоступенчатая или трансмиссия с прямым приводом автомобиля с электронным управлением может потребовать замены жидкости в процессе владения автомобилем. Важно обратиться к руководству пользователя, чтобы узнать рекомендуемый интервал для выполнения этого обслуживания для вашего конкретного электромобиля.

Как заряжать электромобиль?

Большинство водителей электромобилей подключаются к ChargePoint всякий раз, когда паркуются, чтобы оставаться заряженными. Иногда водителям необходимо заряжать в пути, используя зарядные устройства большей мощности. В зависимости от местоположения вы можете начать зарядку, просто подключившись к сети или используя приложение, бесконтактную карту или карту RFID.

Почему электромобили не могут заряжаться сами?

Регенеративное торможение — это очень умный процесс, при котором нажатие на тормоз электромобиля позволяет автомобильному аккумулятору накапливать кинетическую энергию от колес. Кинетическая энергия передается от колес автомобиля через трансмиссию, и определенный ее процент сохраняется в автомобильном аккумуляторе.

Теперь, конечно, это накопление энергии происходит на относительно небольшом уровне, и его недостаточно для зарядки электромобиля в течение значительного периода времени, но новаторы уже предложили возможность использовать эту функцию рекуперативного торможения, чтобы сделать электромобиль самостоятельным. -зарядка возможна.

Например, концепция использования рекуперативного торможения в более широком масштабе для обеспечения самозарядки электромобилей несовершенна из-за того, что она просто недостаточно энергоэффективна, чтобы обеспечить надежную систему зарядки.

Как мы упоминали ранее, только часть кинетической энергии от колес автомобиля накапливается в аккумуляторе. Количество передаваемой энергии, даже когда задействованы колесные генераторы и генераторы переменного тока, недостаточно для полной зарядки аккумулятора электромобиля с любой эффективностью.

Как далеко может проехать электромобиль на одной зарядке?

Современные электромобили проезжают без подзарядки около 250 миль, хотя есть и такие, как Tesla, которые могут проехать без подзарядки около 350 миль. Многие автопроизводители объявили о планах по выпуску на рынок электромобилей с увеличенным запасом хода и еще более быстрой зарядкой.

Будущее уже наступило, и скоро появятся новые электромобили дальнего радиуса действия

Вот несколько сравнений популярных электромобилей с пробегом более 320 км на одной зарядке:

  • Audi E-Tron – 204 мили
  • Nissan Leaf Plus — 226 миль
  • Jaguar I-Pace — 234 мили
  • Шевроле Болт – 238 миль
  • Kia Niro EV – 239 миль
  • Hyundai Kona EV — 258 миль
  • Tesla Model X — 305 миль
  • Tesla Model 3 Long Range — 322 мили
  • Tesla Model S — 391 миля

Перечисленные выше автомобили — это только начало. Как далеко вы можете зайти на электромобиле в ближайшем будущем? Вот некоторые из лучших электромобилей, которые появятся в ближайшие год или два. Большинство из них являются приблизительными:

  • Ford Mach E — до 300 миль за одну зарядку
  • Volvo Polestar 2 — 300 миль на одной зарядке
  • Volkswagen ID.4 — 320 миль на одной зарядке
  • Mercedes EQC – 320 миль на одной зарядке
  • BMW iX3 — 320 км на одной зарядке
  • Volvo XC40 Electric — 320 км на одной зарядке

General Motors и Volkswagen планируют выпуск десятков доступных электромобилей в ближайшие несколько лет.

Сколько времени нужно, чтобы зарядить электромобиль?

Время, необходимое для зарядки электромобиля, может составлять от 30 минут до 12 часов. Это зависит от размера аккумулятора и скорости точки зарядки. Типичный электромобиль (аккумулятор 60 кВт·ч) заряжается от пустого до полного за 8 часов с помощью зарядной станции на 7 кВт.

Сколько стоит зарядить электромобиль?

Топливная эффективность электромобиля может быть измерена в киловатт-часах (кВтч) на 100 миль. Чтобы рассчитать стоимость одной мили электромобиля, необходимо знать стоимость электроэнергии (в долларах за кВтч) и эффективность транспортного средства (сколько электроэнергии используется для проезда 100 миль). Если электричество стоит 0,13 доллара США за кВт·ч, а транспортное средство потребляет 33 кВт·ч, чтобы проехать 100 миль, стоимость мили составит примерно 0,04 доллара США.

Если электричество стоит 0,13 доллара за киловатт-час, зарядка электромобиля с запасом хода в 200 миль (при полностью разряженной батарее на 66 кВтч) будет стоить около 9 долларов для достижения полной зарядки. Чтобы сравнить затраты на заправку отдельных моделей обычных и подключаемых транспортных средств.

Сколько стоит электромобиль?

Средняя стоимость нового автомобиля в июне 2019 года в США составляла 36 600 долларов. Это на 2% больше, чем годом ранее. Однако, согласно данным Cox Automotive, средняя стоимость электромобиля снизилась с 64 300 долларов США до 55 600 долларов США:на 13,4% меньше, чем годом ранее.

Ниже указана рекомендуемая производителем розничная цена (MSRP) для нескольких ведущих электромобилей на рынке и их различных моделей:

<сильный>1. Тесла Модель S

Рекомендуемая производителем розничная цена для Tesla Model S:

  • Большой радиус действия: 81 190 долларов США
  • Производительность: 101 190 долларов США

Модель Tesla S, наиболее близкая к классу Mercedes Benz CLS, является исключением из тенденции к тому, что электромобили стоят дороже, чем их бензиновые аналоги.

<сильный>2. Тесла Модель 3

Рекомендуемая производителем розничная цена для Tesla Model 3 составляет:

  • Стандартный аккумулятор Range Plus:41 190 долларов США
  • Батарея дальнего действия:50 190 долларов США
  • Эффективность:58 190 долл. США.

Хотя деградация батареи может беспокоить владельцев Tesla в течение первых 50 тысяч миль пробега, позже это становится менее серьезной проблемой. При пробеге в 160 000 км большинство моделей Tesla теряют только 10 % заряда батареи.

<сильный>3. Тесла Модель Х

Рекомендуемая производителем розничная цена для Tesla Model X:

  • Большая дистанция:86 190 долл. США.
  • Эффективность:106 190 долл. США.

<сильный>4. БМВ i3

Рекомендуемая производителем розничная цена для BMW i3 составляет:

  • 120 Ач:45 445 долл. США
  • s 120 Ач:48 645 долларов США
  • 120 Ач с расширителем диапазона:49 295 долларов США
  • s 120 Ач с расширителем диапазона:52 495 долл. США

<сильный>5. Ниссан Лиф

Рекомендуемая производителем розничная цена для Nissan Leaf составляет:

  • S:32 525 долл. США.
  • SV:35 115 долларов США
  • S Plus:39 125 долл. США.
  • SV Plus:40 675 долларов США
  • SL Plus:44 825 долларов США

<сильный>6. Chevrolet Bolt EV

Рекомендуемая производителем розничная цена для Chevrolet Bolt EV составляет:

  • LT:37 495 долл. США
  • Премьер:41 895 долл. США.

<сильный>7. Хендай Кона

Рекомендуемая производителем розничная цена Hyundai Kona:

  • SEL:38 310 долларов США.
  • Ограниченная:42 920 долларов США
  • Максимум:46 520 долл. США.

<сильный>8. Фольксваген е-Гольф

Рекомендуемая производителем розничная цена для Volkswagen e-Golf:

  • SE:33 000 долл. США (ориентировочно).
  • SEL Premium:40 000 долларов США (приблизительно)

<сильный>9. Audi e-Tron

Рекомендуемая производителем розничная цена Audi e-Tron:

  • Премиум Плюс:75 795 долларов США
  • Престиж:80 095 долл. США.
  • Спортбэк:81 000 долл. США (ориентировочно).

<сильный>10. Ягуар И-Пейс

Рекомендуемая производителем розничная цена для Jaguar I-Pace:

  • С: 70 875 долларов США
  • СЭ: 77 275 долларов США
  • ВШЭ: 81 925 долларов США

Как работает аренда электромобиля?

Как называется эта часть движка и как она работает?

Что такое турбокомпрессор? Типы и принцип работы

Что такое автомобильный двигатель? | Как работает автомобильный двигатель?

Что такое сцепление? - Типы и как оно работает?