Shumë teknologji të avancuara po ndryshojnë jetën tonë çdo ditë. Ardhja dhe rritja eAutomjete elektrike (EV)është një shembull kryesor se sa shumë mund të nënkuptojnë këto ndryshime për jetën tonë të biznesit - dhe për jetën tonë personale.
Përparimet teknologjike dhe presionet rregullatore mjedisore mbi automjetet me motor me djegie të brendshme (ICE) po nxisin interesin në rritje në tregun e EV. Shumë prodhues të njohur të automobilave po prezantojnë modele të reja EV, krahas ndërmarrjeve të reja fillestare që hyjnë në treg. Me përzgjedhjen e markave dhe modeleve të disponueshme sot, dhe shumë të tjera që do të vijnë, mundësia që ne të gjithë mund të drejtojmë automjete elektrike në të ardhmen është më afër realitetit se kurrë.
Teknologjia që fuqizon EV-të e sotme kërkon shumë ndryshime nga mënyra se si janë prodhuar automjetet tradicionale. Procesi për të ndërtuar EV-të kërkon pothuajse po aq konsideratë të dizajnit sa estetika e vetë automjetit. Kjo përfshin një linjë të palëvizshme robotësh të krijuar posaçërisht për aplikacionet EV - si dhe linja prodhimi fleksibël me robotë të lëvizshëm që mund të zhvendosen brenda dhe jashtë në pika të ndryshme të linjës sipas nevojës.
Në këtë numër do të shqyrtojmë se çfarë ndryshimesh nevojiten për të projektuar dhe prodhuar me efikasitet EV sot. Ne do të flasim për mënyrën se si proceset dhe procedurat e prodhimit ndryshojnë nga ato të përdorura për prodhimin e automjeteve me gaz.
Projektimi, komponentët dhe proceset e prodhimit
Edhe pse zhvillimi i EV u ndoq me forcë nga studiuesit dhe prodhuesit në fillim të shekullit të njëzetë, interesi ishte ngecur për shkak të kostos më të lirë, automjeteve të prodhuara në masë me benzinë. Kërkimet u zbehën nga viti 1920 deri në fillim të viteve 1960 kur çështjet mjedisore të ndotjes dhe frika nga varfërimi i burimeve natyrore krijuan nevojën për një metodë më miqësore me mjedisin të transportit personal.
Karikimi EVdizajni
EV-të e sotme janë shumë të ndryshme nga automjetet ICE (motor me djegie të brendshme) me benzinë. Raca e re e EV-ve ka përfituar nga një seri përpjekjesh të dështuara për të projektuar dhe ndërtuar automjete elektrike duke përdorur metoda tradicionale të prodhimit të përdorura nga prodhuesit për dekada.
Ka dallime të shumta në mënyrën se si prodhohen EV-të në krahasim me automjetet ICE. Fokusi dikur ishte në mbrojtjen e motorit, por ky fokus tani është zhvendosur në mbrojtjen e baterive në prodhimin e një EV. Dizajnerët dhe inxhinierët e automobilave po rimendojnë plotësisht dizajnin e EV-ve, si dhe po krijojnë metoda të reja prodhimi dhe montimi për t'i ndërtuar ato. Ata tani janë duke projektuar një EV nga themeli me konsideratë të madhe ndaj aerodinamikës, peshës dhe efikasiteteve të tjera të energjisë.
An bateri automjetesh elektrike (EVB)është përcaktimi standard për bateritë që përdoren për të fuqizuar motorët elektrikë të të gjitha llojeve të EV. Në shumicën e rasteve, këto janë bateri litium-jon të ringarkueshme që janë krijuar posaçërisht për një kapacitet të lartë amper-orë (ose kilovatorë). Bateritë e rikarikueshme të teknologjisë litiumion janë strehë plastike që përmbajnë anoda dhe katoda metalike. Bateritë litium-jon përdorin elektrolit polimer në vend të elektrolitit të lëngshëm. Polimerë gjysmë të ngurtë (xhel) me përçueshmëri të lartë formojnë këtë elektrolit.
Litium-jonBateritë EVjanë bateri me cikël të thellë të krijuar për të dhënë energji për periudha të qëndrueshme kohore. Më të vogla dhe më të lehta, bateritë litium-jon janë të dëshirueshme sepse zvogëlojnë peshën e automjetit dhe për këtë arsye përmirësojnë performancën e tij.
Këto bateri ofrojnë energji specifike më të lartë se llojet e tjera të baterive litium. Ato përdoren zakonisht në aplikacione ku pesha është një veçori kritike, të tilla si pajisjet celulare, avionët e kontrolluar me radio dhe, tani, EV. Një bateri tipike litium-jon mund të ruajë 150 vat/orë energji elektrike në një bateri që peshon afërsisht 1 kilogram.
Në dy dekadat e fundit, përparimet në teknologjinë e baterive litium-jon janë nxitur nga kërkesat nga pajisjet elektronike portative, kompjuterët laptop, telefonat celularë, veglat elektrike dhe më shumë. Industria e EV ka korrur përfitimet e këtyre përparimeve si në performancë ashtu edhe në densitetin e energjisë. Ndryshe nga kimikatet e tjera të baterive, bateritë litium-jon mund të shkarkohen dhe rikarikohen çdo ditë dhe në çdo nivel karikimi.
Ka teknologji që mbështesin krijimin e llojeve të tjera të baterive me peshë më të lehtë, të besueshme dhe me kosto efektive — dhe kërkimet vazhdojnë të reduktojnë numrin e baterive të nevojshme për EV-të e sotme. Bateritë që ruajnë energjinë dhe fuqizojnë motorët elektrikë kanë evoluar në një teknologji të tyren dhe po ndryshojnë pothuajse çdo ditë.
Sistemi i tërheqjes
EV-të kanë motorë elektrikë, të referuar gjithashtu si sistem tërheqës ose shtytës - dhe kanë pjesë metalike dhe plastike që nuk kanë nevojë për lubrifikimin. Sistemi konverton energjinë elektrike nga bateria dhe e transmeton atë në trenin lëvizës.
EV-të mund të dizajnohen me shtytje me dy ose me të gjitha rrotat, duke përdorur përkatësisht dy ose katër motorë elektrikë. Të dy motorët e rrymës së drejtpërdrejtë (DC) dhe të rrymës alternative (AC) po përdoren në këto sisteme tërheqëse ose shtytëse për EV. Motorët AC janë aktualisht më të njohur, sepse nuk përdorin furça dhe kërkojnë më pak mirëmbajtje.
Kontrollues EV
Motorët EV përfshijnë gjithashtu një kontrollues të sofistikuar elektronik. Ky kontrollues strehon paketën elektronike që funksionon midis baterive dhe motorit elektrik për të kontrolluar shpejtësinë dhe nxitimin e automjetit, njësoj si një karburator në një automjet me benzinë. Këto sisteme kompjuterike në bord jo vetëm që ndezin makinën, por gjithashtu operojnë dyert, dritaret, klimatizimin, sistemin e monitorimit të presionit të gomave, sistemin e argëtimit dhe shumë funksione të tjera të zakonshme për të gjitha makinat.
Frenat EV
Çdo lloj frenimi mund të përdoret në EV, por sistemet e frenimit rigjenerues preferohen në automjetet elektrike. Frenimi rigjenerues është një proces me të cilin motori përdoret si gjenerator për të rimbushur bateritë kur automjeti është duke u ngadalësuar. Këto sisteme frenimi rimarrë një pjesë të energjisë së humbur gjatë frenimit dhe e kanalizojnë atë përsëri në sistemin e baterisë.
Gjatë frenimit rigjenerues, një pjesë e energjisë kinetike që normalisht absorbohet nga frenat dhe shndërrohet në nxehtësi, shndërrohet në energji elektrike nga kontrolluesi - dhe përdoret për të ringarkuar bateritë. Frenimi rigjenerues jo vetëm që rrit diapazonin e një automjeti elektrik me 5 deri në 10%, por gjithashtu ka provuar se zvogëlon konsumin e frenave dhe zvogëlon koston e mirëmbajtjes.
Karikues EV
Duhen dy lloje karikuesish. Nevojitet një karikues me madhësi të plotë për instalim në një garazh për të rimbushur automjetet elektrike gjatë natës, si dhe një karikues portativ. Ngarkuesit portativë po bëhen shpejt pajisje standarde nga shumë prodhues. Këta karikues mbahen në bagazh, në mënyrë që bateritë e EV-ve të mund të rimbushen pjesërisht ose plotësisht gjatë një udhëtimi të gjatë ose në raste urgjence si ndërprerje të energjisë elektrike. Në një numër të ardhshëm do të detajojmë më tej llojet eStacionet e karikimit të EVtë tilla si Niveli 1, Niveli 2 dhe Wireless.
Koha e postimit: Shkurt-20-2024