Jakie są rodzaje pojazdów elektrycznych? Niech Trumony ci powie!(2)

Zanim wprowadzimy pojazdy elektryczne, poznajmy najpierw „samochód tradycyjny”, czyli samochód z silnikiem spalinowym. Posiada komorę spalania, która zamienia energię chemiczną paliwa na energię cieplną i energię kinetyczną, która obraca koła w celu napędzania pojazdu. Tradycyjne samochody charakteryzują się stosunkowo dużym zasięgiem i krótkim czasem tankowania. Jednak ze względu na zużycie paliwa i związane z nim koszty, a także wpływ na środowisko, pojazdy wyposażone w silniki spalinowe stoją obecnie przed poważnymi wyzwaniami. Do głównych zalet pojazdów z silnikiem spalinowym zalicza się:

●Pojazd może załadować do zbiornika dużą ilość paliwa płynnego

●Paliwo charakteryzuje się dużą gęstością energii, która wystarcza na jednorazowe przebycie setek kilometrów.

●Czas tankowania jest krótki.

Oto kilka wad tradycyjnych samochodów:

●Efektywność wykorzystania energii pojazdu jest niska, a stopień wykorzystania energii kinetycznej benzyny jest mniejszy niż 20%.

●Straty energii wynikają głównie z niskiej sprawności silnika i układu przeniesienia napędu, który zużywa energię również na biegu jałowym.

●Masowe wykorzystanie paliw węglowodorowych jest głównym winowajcą zanieczyszczenia środowiska i globalnego ocieplenia.

1.2

Pojazd w pełni elektryczny (AEV) wykorzystuje energię elektryczną jako jedyne źródło energii pojazdu. Ponieważ pojazd jest zasilany wyłącznie akumulatorami lub innymi źródłami energii, podczas eksploatacji można osiągnąć niemal zerową emisję spalin.

Ponieważ nie musi współpracować z silnikiem spalinowym, nie ma odpowiedniej skrzyni biegów ani innych mechanicznych urządzeń transmisyjnych, więc konstrukcja pojazdu jest prostsza, bardziej niezawodna i skuteczniejsza. Stopień wykorzystania energii pojazdów elektrycznych może sięgać ponad 90% (począwszy od akumulatora), podczas gdy stopień wykorzystania silnika spalinowego wynosi tylko 30%. Ponadto pojazdy elektryczne o napędzie silnikowym charakteryzują się niskim poziomem hałasu podczas pracy, a zużywaną energię elektryczną można pozyskiwać z różnych źródeł energii. Wiele krajów zaczęło inwestować w rozwój wielostylowej energii odnawialnej (zwłaszcza energii słonecznej i wiatrowej), która przyniesie więcej korzyści dla przyszłego rozwoju pojazdów czysto elektrycznych.

Główne zalety pojazdów czysto elektrycznych są następujące

●Samochód zasilany jest z pokładowego akumulatora zasilającego (który można określić mianem akumulatora zasilającego), a samochód napędza wysokowydajny silnik napędowy.

●Podczas hamowania energia może zostać zwrócona do akumulatora zasilającego.

Wady pojazdów czysto elektrycznych są następujące:

●Akumulator jest jedynym źródłem energii w pojazdach elektrycznych i jego rozmiar jest większy niż w przypadku pojazdów hybrydowych lub pojazdów hybrydowych typu plug-in.

●W porównaniu z tradycyjnymi pojazdami zasięg jest ograniczony.

● Pełne naładowanie w trybie poziomu 2 zajmuje 7 godzin.

1.3

Hybrydowe pojazdy elektryczne (HEV) łączą w sobie tradycyjne układy napędowe i systemy magazynowania energii, wykorzystują do napędzania pojazdów silniki spalinowe i silniki elektryczne i stanowią ważny pomost w przejściu od pojazdów tradycyjnych do pojazdów czysto elektrycznych. Samochody hybrydowe są bliższe samochodom tradycyjnym, ponieważ ich napęd nadal opiera się na paliwach kopalnych. Rolą silnika i akumulatora jest utrzymanie sprawności silnika, unikanie pracy na biegu jałowym i zapewnianie dodatkowej mocy, dzięki czemu gabaryty są niewielkie. Dlatego hybrydowe pojazdy elektryczne mogą osiągnąć lepszą oszczędność paliwa (w porównaniu z tradycyjnymi samochodami) i większy zasięg jazdy (w porównaniu z pojazdami wyłącznie elektrycznymi).

 

Do głównych zalet pojazdów hybrydowych zalicza się:

●Istnieje zarówno akumulator zasilający, jak i zbiornik paliwa, zarówno silnik elektryczny, jak i silnik spalinowy.

● To, czy silnik napędzany jest niezależnie, czy też silnik spalinowy i silnik wspólnie dostarczają moment napędowy pojazdu, zależy od architektury pojazdu.

●Na biegu jałowym klimatyzator i inne systemy działają. Wydajność można zwiększyć o 15% do 40%.

Główne wady pojazdów hybrydowych są następujące:

●Pojazdy w dalszym ciągu w dużym stopniu opierają się na silnikach spalinowych.

●Zasięg jazdy w przypadku napędu wyłącznie elektrycznego jest zwykle ograniczony do 40 ~ 100 km.

●Znacznie droższe niż tradycyjne samochody.

Do głównych zalet pojazdów hybrydowych typu plug-in zalicza się:

●Akumulator można ładować za pośrednictwem sieci.

●Idealny środek transportu do dojazdów do pracy na krótkich dystansach.

●W trybie czysto elektrycznym nie ma zużycia ani emisji benzyny.

Główne wady pojazdów hybrydowych typu plug-in są następujące:

●Zastosowany akumulator jest większy i droższy niż HEV.

● Pełne naładowanie w trybie Poziomu 2 zajmuje 4 godziny.

Ponadto, w przeciwieństwie do pojazdów czysto elektrycznych, które zużywają całą energię w każdym cyklu, pojemność akumulatorów w pojazdach hybrydowych typu plug-in wynosi 10% lub mniej znamionowego SOC (50%). Aby uniknąć przeładowania, SOC nie przekracza 75,%. Aby uniknąć nadmiernego rozładowania, SOC nie jest mniejsze niż 25%. Dlatego można wykorzystać tylko około połowy pojemności akumulatora PHEV.