W świecie motoryzacyjnym samochody elektryczne nie są już nowym zjawiskiem, niemniej wciąż stanowią niewielki ułamek motoryzacji. Uczeni stale doskonalą samochody elektryczne, aby poszerzyć i uprościć ich funkcje. Czym jest samochód elektryczny i na jakiej zasadzie działa? O tym w naszym materiale!
Silnik samochodu elektrycznego zbudowany jest ze stojana i wirnika. Wytwarzane w stojanie pole magnetyczne wprawia w ruch wirnik i indukuje w nim przepływ prądu. Powstała energia przekazywana jest do samego silnika, który napędza koła samochodu.
W ostatnim czasie obszar zastosowania silnika elektrycznego uległ rozszerzeniu. Obecnie można go wykorzystywać zarówno samodzielnie, jak i w duecie z silnikiem o spalaniu wewnętrznym. Auto, w którym połączono obie te technologie, określane jest mianem samochodu hybrydowego.
Samochód elektryczny wyróżnia się nie tylko typem silnika, ale też mocą, momentem obrotowym, wskaźnikiem napięcia i przepływu prądu. Właśnie te czynniki określają tryb obsługi pojazdu. Istnieją różne rodzaje silników wykorzystywanych w samochodach elektrycznych. Na tej podstawie samochody podzielone są na grupy.
Różnice pomiędzy samochodem z silnikiem spalania wewnętrznego (DVS) a samochodem elektrycznym są dość istotne – napęd tego ostatniego jest dużo prostszy w budowie, ma znacznie mniej części ruchomych. Z tego powodu samochody elektryczne są często określane mianem bezpiecznych środków lokomocji.
Każdy samochód elektryczny składa się z następujących części: silnika (elektrycznego), akumulatora trakcyjnego (jego pojemność jest różna i zależy bezpośrednio od mocy silnika), falownika, układu kierowniczego, uproszczonej przekładni i transformatora. Samochody elektryczne pod względem zasilania nie różnią się niczym od laptopa czy smartfona. Oznacza to, że akumulatory przechowujące energię elektryczną trzeba ładować. W nowoczesnych samochodach elektrycznych wykorzystywane są głównie baterie litowo-jonowe.
Auta elektryczne mają wbudowany system nadzoru i zarządzania baterią, który kontroluje napięcie na ogniwach oraz ich temperaturę, a także poziom naładowania akumulatora. W układzie zintegrowano najważniejsze czujniki, które odzwierciedlają stan układów w samochodzie, np. położenie pedału hamulca i gazu. Szybka analiza tych parametrów pomaga w wyborze optymalnego trybu jazdy w danych warunkach.
Głównym atutem auta elektrycznego jest większe bezpieczeństwo jazdy w porównaniu z modelami wyposażonymi w silnik spalania wewnętrznego. W razie ewentualnego wypadku w aucie elektrycznym od razu wystrzeliwują poduszki powietrzne i gaśnie akumulator. To prowadzi do zatrzymania samochodu i zmniejsza prawdopodobieństwo doznania ciężkiego urazu.
Kolejnym atutem są znacznie niższe koszty utrzymania samochodu elektrycznego. Silnik elektryczny nie wymaga smarowania, a koszt samej baterii w kontekście masowej produkcji nie jest wysoki. Kupno samochodu elektrycznego to wreszcie ukłon w stronę środowiska. Silnik w takim aucie nie emituje do atmosfery szkodliwych gazów, więc nie pogłębia zjawiska efektu cieplarnianego. Inną sprawą jest produkcja baterii litowo-jonowych, ale to już temat na odrębny artykuł.
Zdj. główne: myenergi/unsplash.com