Как устроен электромобиль: купить, продать и обменять машину

Содержание

Как устроен электромобиль? / Хабр

В этом тексте я попробовал сфантазировать, как мог бы быть устроен абстрактный электромобиль. Что у него должно быть внутри и как агрегаты автомобиля соединено в единую систему между собой? Иначе говоря, какова архитектура электромобиля?

Инфу пришлось добывать из видеоуроков на YouTube и с флаеров сайтов производителей электро-деталей.

Попробуем понять, какой путь проходит электричество начиная от зарядной розетки заканчивая колесами автомобиля.

Когда речь идет об архитектуре чего-лило, то тут есть 2 способа представления. Либо объяснять всё словами либо рисовать картинку. В этом вопросе я предпочитаю следовать английской пословицы

Картинка стоит тысячи слов

Поэтому я скомпоновал схему анатомии электромобиля.

Итак, вот схема электромобиля так как я её себе представляю. Понятное дело, что схему надо рассматривать не на листочке A4, а в специальном редакторе векторной графики с увеличением и со слоями. Если кому-то нужен исходник схемы в *.svg, то пишите в личку.

блок схема агрегатов электромобиля

Каждый агрегат электрокара: контроллер зарядки, BMS, инвертор, ABS, ESP, BCU, это, в сущности, устройства на микроконтроллерах. В электромобиле нет ничего механического кроме редуктора на оси двигателя. А мощные процессоры там максимум только в HMI для проигрывания видео. Видимо поэтому электромобили долгое время не появлялись так как до 1980х не было элементной базы для управления ключами инверторов. Я имею в виду мощные и дешевые микроконтроллеры.

Теперь посмотрим под увеличением конкретные места схемы.

Контроллер заряда

Как известно, есть быстрая зарядка постоянным током, а есть медленная от переменного тока. Подозреваю, что выбор режима зарядки происходит по интерфейсу передачи данных по проводам питания PLC или по CAN.

Батарея

Батарея для электрического автомобиля это сотни последовательно соединенных аккумуляторных батареек как в фонариках по 3. 7….4,2V каждая. За состоянием всей батарей следит отдельная электронная плата называемая Battery Management System (BMS). Она следить за напряжением, током, температурой, заботится об охлаждении и нагревании батареи, может разрядить перезаряженную батарею, договориться с зарядной станцией по PLC или CAN и прочее.

Инвертор (Inverter)

Инвертор это по сути переходник постоянного тока в переменных ток (и обратно). Он вырабатывает модулированный трехфазный синусоидальный ток необходимый для вращения мотора. Этим занимается прошивка-spiner в микроконтроллере инвертора. Так как в инверторе очень часто переключаются силовые IGBT транзисторы, то инвертор также может работать в режиме нагревателя и нагревать остывающую батарею.
К контроллеру инвертора подключена педаль газа. Если все CAN устройства зависнут, то автомобиль хоть как-то сможет ездить.

Двигатель

Для вращения в электромобилях используют асинхронный электродвигатель. Он работает от переменного тока. Угловая скорость определяется частотой синусов в фазах тех трех силовых оранжевых проводах, что подключены к индукционному мотору. Обычно рядом с мотором прямо на его оси прикреплен механический редуктор. Редуктор нужен для увеличения крутящего момента на колесах. Также на оси электродвигателя есть датчик положения вала (Резольвер или СКВТ). Он сообщает инвертору, что двигатель в самом деле вертится.

Интерфейс управления (HMI)

За автомобилем надо как-то наблюдать. Для этого есть приборная панель и сенсорный экран. Эти приборы берут инфу из CAN шины и 100Base-T1 интерфейса. Часто есть мобильное приложение и за параметрами можно следить по BlueTooth LE. Можно вообще подключиться к CAN и посмотреть какие там циркулируют пакеты в Win приложении.

Рулевая рейка

Понятное дело что для поворота колес нужен высокий момент и малые скорости. Как известно высоким моментном на малых скоростях обладают шаговые двигатели. Но их там нет. Ведь шаговые двигатели тяжелые и дорогие. В электро-усилитель руля ставят BLDC мотор (бесколлекторный двигатель постоянного тока). Управляет им отдельный ECU рулевой рейки.
Также возможно там есть и чисто механическое руление через планетарный редуктор. Электроника ведь может отказать, микроконтроллер зависнуть. А планетарный редуктор фактически является сумматором крутящих моментов.

Периферия

В автомобиле целая куча всяких разных мелких электроприборов: фары, замки, стеклоподъемники, дворники, люки. Для управления ими ставят отдельные контроллеры. Обычно их называют Body Control Units (BCU).

В основном всё блоки соединены такими интерфейсами как CAN, LIN, K-LIne, 100Base-T1, A2B, FPD-Link, MOST, FlexRay.

Вот реестр с подборкой тех самых видеоуроков на основе которых я нарисовал эту схему

https://docs.google.com/spreadsheets/d/1HzHsyG8cG1KPZ-hdft00t4bIOhEh8uNdQpHdTqr6orQ/edit#gid=0

Вывод

По сравнению с двигателями внутреннего сгорания в электромобиле деталей мало. Всё выглядит просто. Допускаю, что в настоящих электромобилях всё несколько сложнее. Особенно в гиперкарах по 2M EUR.

Тут же нет ADAS, парковочных видеокамер. Также я не отражал на схема автомобильные игрушки как мультимедиа системы на задних сиденьях, имитация рычащего мотора из бутафорской выхлопной трубы, сервопривод антикрыла, подогрев стаканчиков, моторы открытия люков, авто лебётки и пр.

Если вам есть, что добавить, то пишите в комментариях.

В автомобильной технике как нигде очень много акронимов. Вот небольшой словарь для понимания автомобильных схем.

Акроним	Расшифровка
ODM	original design manufacturer
OEM	original equipment manufacturer
AC	alternating current
OTA	over-the-air
GNSS	Global Navigation Satellite System
HW	hardware
SW	software
MCU	microcontroller
CPU	central processing unit
ABS	Anti-lock braking system
ESP	electronic stability program
DC	direct current
ADAS	advanced driver assistance system
LTE	Long-Term Evolution
PLC	Power-line communication
СКВТ	синус-косинус вращающийся трансформатор
PLC	programmable logic controller
HMI	Human-machine interface
RS-232	Recommended Standard 232
CAN	Controller Area Network
RF	radio frequency
LIN	Local Interconnect Network
BCU	body control unit

Links

https://www. youtube.com/watch?v=QfYKmYewKac
https://pro-sensys.com/info/articles/obzornye-stati/dvigatel-elektromobilya
https://bigmantova.com/electric-vehicle-block-diagram
https://www.rimac-technology.com/en/product-categories/battery-technology
https://www.koenigsegg.com/inverters
https://elements.arrival.com
https://habr.com/ru/company/leader-id/blog/544078/
https://habr.com/ru/post/552888/
https://habr.com/ru/post/551750/
https://habr.com/ru/company/npf_vektor/blog/371749/
https://habr.com/ru/company/itelma/blog/508178/
https://habr.com/ru/company/npf_vektor/blog/389793/

Устройство Электродвигателя .Как он работает? — E-Motors

4 октября 2021

Электродвигатель – устройство, которое занимается преобразованием электроэнергии в механическую. Он работает, используя принцип электромагнитной индукции.В последнее время он все сильнее популяризируется на автомобильном рынке в качестве перспективного направления развития автопромышленности. Поэтому есть смысл подробнее ознакомиться с устройством электромобиля, его двигателя, за которым может быть будущее отрасли.

Принцип работы и устройство:
Электродвигатель включает в себя статор и ротор. Вращающееся магнитное поле в статоре действует на обмотку ротора и наводит в нём ток индукции, возникает вращающий момент, который приводит в движение ротор. Электроэнергия, поступающая на обмотки мотора, преобразуется в механическую энергию вращения.

Благодаря развитию технологии электродвигатели нашли применение в разных отраслях, например, автомобилестроении. Причем они способны использоваться либо отдельно, либо совместно с двигателем внутреннего сгорания (ДВС). Последний вариант – гибридные авто.

От электродвигателей, применяемых на производствах, агрегат для авто отличается малыми габаритами, но повышенной мощностью. К тому же современные разработки все больше отдаляют двигатели для автомобилей от иных подобных устройств. Характеристиками электромобилей являются не только показатели мощности, крутящего момента, но и частота вращения, ток и напряжение. Поскольку от этих данных зависит передвижение и обслуживание авто.
Чтобы лучше разобраться в многообразии, которое нам дарит авторынок, стоит рассмотреть существующие виды электродвигателей для электромобилей.

Их можно условно классифицировать по типу тока:

устройства переменного тока;
конструкции постоянного тока;

решения универсального образца (способны функционировать от постоянного и переменного тока).
Электродвигатели переменного тока делятся на группы:

асинхронные – скорость вращения магнитного поля статора выше скорости вращения ротора;
синхронные – частоты вращения магнитного поля статора и ротора совпадают.
С учетом используемого количества фаз, электрические устройства разделяют на: одно-, двух-, трехфазные.

Если привести реальные образцы, используемые известными автопроизводителями, то хороший пример применения трехфазного агрегата асинхронного типа – Volt от Chevrolet. Он является гибридным автомобилем. Пример трехфазного синхронного двигателя — i-MiEV от Mitsubishi. А этот автомобиль является исключительно электрическим.
Следует отметить, что у разных производителей разные двигатели, отличающиеся массой, мощностью, габаритами и прочими параметрами.

Есть еще одна классификация – по конструкции щеточно-коллекторного узла. Такие агрегаты бывают:

Бесколлекторными. Представляют собой замкнутую систему, в которую входят: преобразователь координат, инвертор и извещатель положения.
Коллекторными. Щеточно-коллекторный узел играет роль в такой конструкции одновременно и извещателя положения ротора, и переключателя тока в обмотках. В основном используется ток постоянной частоты.
коллекторный роторРотор электродвигателя
В конструкциях электромобилей зачастую задействуются коллекторные моторы, хотя есть примеры и с иными моделями. Как вариант — автомобиль «Санрейсер», в котором установлен как раз бесколлекторный двигатель от компании General Motors. При массе 3,6 кг его КПД составляет 92%.

Нельзя не отметить еще один тип двигателя, который используется в некоторых современных моделях авто. Это система мотор-колесо. Пример — спорт-кар Volage. В такой конструкции предусмотрена возможность регенерации энергии торможения. Для этого используется тяговый двигатель Active Wheel. Он весит всего 7 кг, что позволяет добиться приемлемой массы колеса – 11 кг.

Самой распространенной сегодня конструкцией является решение с питанием от аккумуляторной батареи. Она нуждается в регулярной зарядке, способной реализоваться за счет внешних источников, генератора в конструкции и рекуперации энергии торможения. Генератор действует от ДВС, поэтому такая схема работы уже не относится к чисто электрическим. Подобные машины называют гибридными.

Преимущества и недостатки электродвигателей
Выделим достоинства электрических агрегатов:

высокий коэффициент полезного действия – до 95 процентов;
компактность, малый вес;
простота использования;
экологичность;
долговечность;
создается максимальный показатель крутящего момента на любой отметке скорости;

воздушное охлаждение;
способны функционировать в режиме генератора;
не нужна коробка передач;
возможность рекуперации энергии торможения.

В качестве примера удачной разработки модели с высокими характеристиками можно привести мотор от Yasa Motors. Инженеры компании создали агрегат, который при весе 25 кг способен выдавать до 650 Нм крутящего момента.
Что касается недостатков непосредственно электродвигателя, то их нет. Больше вопросов вызывает питание агрегата, что, собственно, и тормозит распространение, широкое использование технологии. Поэтому на данный момент большей популярностью пользуются гибридные авто, нежели электромобили. Благодаря такой схеме увеличивается запас хода, позволительно использовать менее мощные и дорогостоящие аккумуляторные батареи.

Устройство электромобиля
Если сравнивать электромобиль с авто, где используется ДВС, он характеризуется более простой схемой, минимальным числом движущихся элементов. Следовательно, такое решение является более надежным.

Главные составляющие электромобиля:

непосредственно электродвигатель;
питающая аккумуляторная батарея разной емкости, которая связана с мощностью мотора;
упрощенная трансмиссия;
инвертор;
зарядное устройство на борту;
электронная система управления элементами конструкции;
преобразователь.
Питание мотора в этой схеме организовывает, конечно же, тяговая аккумуляторная батарея. Зачастую задействуется литий-ионный тип, включающий в себя несколько модулей, подключенных последовательно. На выходе аккумулятора формируется напряжение от 300 (В) постоянного тока. Это значение определяется моделью авто. Современные образцы способны создавать и 700 В. Пример – автомобили Lola-Drayson, разработанные для гонок. Они оснащаются батареями напряжением 700 (В) и емкостью 60 кВт⋅ч.

Для корректного взаимодействия емкость батареи подбирается с учетом мощности двигателя. Этот показатель в подавляющем большинстве конструкций составляет от 15 до 200 (кВт). Если сравнить электрический двигатель с ДВС, то у первого КПД составляет 95%, а у другого – 25%. Разница существенна.

Имеются примеры в автомобилестроении, когда в конструкции используется несколько агрегатов. Они могут приводить в движение определенные колеса. Такой принцип организации позволяет увеличить тяговую мощность авто. Двигатель, интегрированный в колесо, имеет массу преимуществ, однако такое устройство тягового электродвигателя характеризуется ухудшенной управляемостью транспортного средства. Поэтому разработчики продолжают вести активную деятельность в этом направлении.

электродвигатель с редукторомЭлектродвигатель с редуктором (вид снизу)
Что касается трансмиссии, то у электромобиля она имеет упрощенный вид. Многие конструкции оснащены одноступенчатым редуктором. Благодаря инвертору происходит преобразование высокого напряжения постоянного тока батареи. За счет наличия в конструкции бортового зарядного устройства гарантируется зарядка аккумулятора от электросети бытового назначения.

Обеспечением зарядки дополнительной батареи на 12 (В) занимается преобразователь. Эта батарея задействуется в качестве питающего элемента различных устройств транспортного средства:

аудиосистемы;
климат-контроля;
освещения;
отопительной системы;
прочих элементов.

Система управления организовывает такие процессы:

мониторинг используемой энергии;
управление рекуперацией энергии торможения;
оценка уровня заряда;
управление динамикой движения;
обеспечение необходимого режима перемещения транспортного средства;
регулировка тяги;
управление напряжением.
Система объединяет блок управления, датчики и прочие элементы других систем авто. Благодаря датчикам оценивается уровень давления в тормозной системе, разряда батареи, а также положение селектора переключения передач, тормозной педали и педали газа. По данным этих устройств обеспечивается оптимальное перемещение электромобиля с учетом текущих условий. На панели приборов традиционно отображаются основные показатели функционирования транспортного средства.
Внешне электромобиль не имеет отличий от традиционного автомобиля с ДВС, однако основные расхождения находятся в области эксплуатации: высокая стоимость, необходимость длительной зарядки, ограниченный ход.

Поэтому устройство электромобиля имеет определенные расхождения с составом традиционного транспортного средства.

Затраты на содержание электромобиля зачастую ниже, чем авто с ДВС, особенно в тех государствах, где стоимость электроэнергии низкая.

Рассказать

Поделится

Новый комментарий

Войти с помощью

Отправить

Как работает электромобиль? Объяснение электрических двигателей

Обновлено 29 марта 23 г. 232 Views

Электромобиль сокращенно EV. Электромобили — это автомобили, которые частично или полностью питаются от электричества.

Электрические автомобили имеют минимальные эксплуатационные расходы, так как в них меньше движущихся частей, требующих ремонта, а также очень выгодны с экологической точки зрения, поскольку они потребляют мало или вообще не потребляют ископаемого топлива (бензина или дизельного топлива).

В то время как в некоторых электромобилях используются свинцово-кислотные или никель-металлгидридные батареи, литий-ионные батареи в настоящее время считаются нормой для современных аккумуляторных электромобилей, поскольку они обладают большей долговечностью и исключительным запасом энергии, а скорость саморазряда составляет всего 5 % в месяц.

Если вы хотите понять, как работают электромобили. Вы должны быть знакомы с физическими элементами электромобиля, думать о покупке электромобиля, но задаетесь вопросом, утонете вы или поплывете?… Этот учебник по электромобилю поможет вам развеять ваши сомнения.

Посмотрите это видео в разделе «Руководство по электромобилям для начинающих»

Содержание:

History of Electric Vehicles
Работа электромобиля
Как работает двигатель электромобиля?
Как работает зарядка электромобилей?
Компоненты электромобиля
Особенности электромобилей
Заключение

История электромобилей

Относится к знанию Истории.

Я знаю, ты взволнован

Электрический автомобиль был впервые популяризирован как термин в начале 1800-х годов, но EV существует гораздо дольше.

Вот фото первого электромобиля:

Его имя: Уильям Моррисон

Что! Моррисон

Ага! В 1870 году он был первым человеком, продемонстрировавшим «электромобиль».

Уильям Моррисон из Де-Мойна, штат Айова, изобрел первый практический электромобиль в Соединенных Штатах. Его автомобиль не больше, чем электрифицированный фургон, но он увлекает людей любопытством к электромобилям.

Получите 100% повышение!

Осваивайте самые востребованные навыки прямо сейчас!

Теперь мы проиллюстрируем Эволюцию электромобиля

Эволюция..!

Это было в 1901 году. Многие изобретатели обратили внимание на огромный спрос на электромобили и работали над совершенствованием технологии. Например, Томас Эдисон считал, что электромобили — лучшее средство передвижения, и пытался разработать лучшую батарею.

1908-1912: Электромобили стали популярны в США на рубеже веков
1968 – 1973: В течение следующих 50 или более лет дешевый бензин в изобилии и постоянное совершенствование двигателей внутреннего сгорания снизили потребность в автомобилях на альтернативном топливе. Однако на протяжении 1960-х и 1970-х годов цены на бензин росли, что повышало интерес к электромобилям.
1973: Многие крупные и мелкие автопроизводители начали исследовать возможности использования альтернативных видов топлива. Например, General Motors создала прототип городского электромобиля, который она представила на Первом симпозиуме по разработке энергосистем с низким уровнем загрязнения окружающей среды в 1919 году.73.
1974 – 1983: Sebring-CitiCar vanguards на тот момент был успешным электромобилем. Фирма производит более 2000 автомобилей CitiCar, представляющих собой небольшие клиновидные автомобили с запасом хода 50-60 миль. Благодаря своей популярности, к 1975 году Sebring-Vanguard стал шестым по величине производителем автомобилей в США.
Он был чрезвычайно успешным, благодаря множеству других технических инноваций, которые приходили и уходили.
Если вы очарованы термином «электромобиль» и хотите узнать о нем больше, тогда обязательно ознакомьтесь с курсом Intellipaat по электромобилям !
Работа электромобилей
Вам может быть интересно, что же такое Principal EVs Works? и обеспечить мобильность транспортных средств
В электромобилях используется электродвигатель, а не традиционный бензиновый двигатель. Таким образом, электрическая энергия заменяет традиционное топливо (бензин/дизель). Электрическая энергия преобразуется в механическую с помощью электродвигателя.
Давайте узнаем, какие компоненты заменяют традиционные компоненты автомобиля.
Проще говоря, автомобиль, работающий на традиционном бензине (бензин/дизель), имеет основные компоненты, такие как двигатель, коробка передач, топливный бак и так далее. Двигатель в электромобиле заменили электродвигателем, а аккумулятор заменил бензобак. Трансмиссия осталась прежней, однако полностью электрические автомобили имеют упрощенную систему передач.
Чтобы понять, как работает электромобиль, обратите внимание на следующие моменты:
- Когда вы заряжаете аккумулятор, он сохраняет электроэнергию. Накопленная энергия используется для питания электродвигателя и других аксессуаров/компонентов.
- Поток электроэнергии к двигателю управляется контроллером.
- Контроллер управляет потоком электроэнергии на основе данных, полученных от педали акселератора.
- Электродвигатель получает энергию от аккумулятора и преобразует ее в механическую энергию.
- Трансмиссия отвечает за передачу механической энергии от двигателя к колесам.
- Энергия, вырабатываемая при торможении или замедлении автомобиля, возвращается в аккумуляторную батарею.
- Аккумулятор можно заряжать с помощью зарядного порта. Встроенное зарядное устройство преобразует переменный ток (AC) в постоянный ток (DC).
- Аккумулятор можно зарядить, подключив внешний источник питания к зарядному порту автомобиля.
- Электромобиль дополнительно включает вспомогательную батарею, которая питает аксессуары автомобиля и другое оборудование.
- Преобразователь постоянного тока в постоянный преобразует ток высокого напряжения от аккумуляторной батареи в ток низкого напряжения для пополнения вспомогательной батареи.
Как работает двигатель электромобиля?
Как было сказано ранее, электродвигатель служит двигателем в электромобилях. Производители автомобилей часто используют двигатели переменного тока в электронных автомобилях, что означает, что двигатель работает на переменном токе (AC).
Следующие пункты описывают, как работает электромобиль.
- Контроллер силовой электроники (PEC) регулирует подачу электроэнергии к двигателю при нажатии на педаль акселератора.
- Величина тока, необходимая для питания двигателя, изменяется в зависимости от силы нажатия на педаль акселератора.
- При включении двигателя роторы начинают вращаться и генерировать механическую энергию.
- Механическая энергия, вырабатываемая двигателем, начинает вращать шестерни или трансмиссию.
- Механическая энергия передается на колеса через коробку передач, которая двигает автомобиль вперед.
Как работает зарядка электромобилей?
Электромобиль имеет зарядный порт, а также встроенное зарядное устройство, которое преобразует переменный ток в постоянный. В зависимости от модели и емкости аккумулятора полностью электрическое автомобильное зарядное устройство может поставляться с различными разъемами. Тем не менее, основная предпосылка зарядки экологически чистого автомобиля остается прежней.
Процесс зарядки электромобиля аналогичен процессу зарядки смартфона. Подключите непосредственно к автомобилю с питанием от батареи к внешнему источнику питания с помощью кабеля, поставляемого производителем автомобиля.
Электромобиль можно заряжать, подключив его к внешнему источнику питания. Это может быть бытовая розетка или отдельная зарядная станция. Зарядка электромобилей далее подразделяется на три уровня в зависимости от мощности потока электроэнергии.
Зарядка уровня 1: Это просто зарядка электромобиля от стандартной розетки на 120 вольт, доступной в большинстве домов. Вы можете подключить зарядное устройство к розетке и зарядить аккумулятор на ночь.
Зарядка уровня 2: это самая популярная форма общественной зарядной станции. Вы даже можете построить дома зарядную станцию 2-го уровня, если это разрешено производителем автомобиля. Для этого требуется розетка на 240 вольт. Время зарядки сокращается по сравнению с зарядкой от 120 вольт.
Зарядка уровня 3: В этой системе используются быстрые зарядные устройства или быстрые зарядные устройства постоянного тока. Станции быстрой зарядки обычно устанавливаются производителями электромобилей в стратегических районах, и за использование таких зарядных станций может взиматься плата. При использовании быстрых зарядных устройств скорость зарядки высокая (обычно чуть более часа для полной зарядки) благодаря питанию от постоянного тока.
Однако, чтобы использовать зарядку уровня 3, ваш электромобиль должен быть совместим с быстрой зарядкой.
Компоненты электромобиля
Теперь у вас есть общее представление о том, как работает электромобиль. Давайте теперь предоставим краткий обзор основных характеристик и компонентов электромобиля. Прежде чем мы перейдем к основным моментам, давайте взглянем на некоторые из наиболее важных компонентов автомобиля с батарейным питанием.
Аккумуляторный блок:
В нем хранится электроэнергия, которая используется электродвигателем автомобиля и другими компонентами.
Порт зарядки:
Это порт, который позволяет подключать электромобиль к внешнему источнику питания для зарядки аккумуляторной батареи.
Система охлаждения:
Система охлаждения электромобиля аналогична радиатору традиционного автомобиля. Система охлаждения помогает поддерживать оптимальную рабочую температуру аккумуляторной батареи, электродвигателя, контроллера мощности и других компонентов трансмиссии.
Преобразователь постоянного тока в постоянный:
Это устройство преобразует электрический ток высокого напряжения от аккумуляторной батареи в ток низкого напряжения, который можно использовать для подзарядки вспомогательной батареи. Преобразователь также используется для питания различных автомобильных аксессуаров/компонентов.
Электродвигатель:
Электродвигатель — это ядро электрической трансмиссии, преобразующее электрическую энергию аккумуляторной батареи в механическую. Редуктор, приводящий в движение колеса, соединен с двигателем.
Вспомогательная батарея:
Электромобиль, как и автомобиль с бензиновым или дизельным двигателем, имеет 12-вольтовую батарею для питания фар, звукового сигнала, аксессуаров и других компонентов автомобиля. Аккумулятор питается от энергии, запасенной в основном аккумуляторном блоке.
Трансмиссия:
Обычно известная как коробка передач, она распределяет механическую энергию от двигателя к колесам. Коробка передач в электромобилях автоматизирована, а конфигурация передач проста по сравнению с традиционными автомобилями.
Контроллер силовой электроники (PEC):
Это контроллер, который управляет потоком электроэнергии от аккумуляторной батареи. В свою очередь, он регулирует мощность и крутящий момент электродвигателя.
Просмотрите эти вопросы и ответы на собеседовании по электромобилям, чтобы преуспеть в своем интервью.
Характеристики электромобилей
Нулевой уровень выбросов:
В отличие от обычных транспортных средств, полностью электрические автомобили не производят выбросов за счет использования электроэнергии. Поскольку электромобили не выделяют вредных газов, они способствуют снижению быстрорастущего загрязнения воздуха автомобильными выбросами.
Низкие затраты на техническое обслуживание:
Первоначальные расходы, необходимые для приобретения электромобиля, превышают расходы на приобретение обычного автомобиля. Однако, поскольку в электромобилях меньше механических частей, затраты на их обслуживание в долгосрочной перспективе значительно ниже.
Кроме того, эксплуатационные расходы электромобиля минимальны, поскольку электрическая энергия дешевле, чем традиционный бензин.
Легкость в управлении:
Транспортные средства с батарейным питанием просты в эксплуатации, так как в них нет сцепления и требуется ручное переключение передач. Все, что вам нужно сделать, это нажать на педаль газа и вперед. При минимальном уровне шума легче сконцентрироваться на дороге, чего нельзя сказать о бензиновых/дизельных автомобилях.
Заключение
Достижения, достигнутые в секторе электромобилей в последние годы, растут, но также имеют решающее значение из-за роста глобальных выбросов парниковых газов. Как показано в частях этого веб-сайта, посвященных экономическому, социальному и экологическому анализу, преимущества электромобилей значительно перевешивают затраты.
Ваши сомнения разрешатся по телефону Сообщество Intellipaat Страница!
Расписание курсов
Как работают электромобили — Animagraffs
Большинство электромобилей представляют собой аккумуляторные электромобили (BEV), которые являются подмножеством электромобилей (EV). BEV используют электродвигатель с батарейным питанием для движения.
ДПМ
Инвертор и контроллер
Мотор
Коробка передач
Аккумуляторная батарея
ЭВСЭ
Оборудование для снабжения электромобилей
Поделиться / Вставить эту инфографику на свой сайт →
Система привода
- ДПМ
  Модуль подачи питания представляет собой встроенное зарядное устройство для аккумуляторной батареи и преобразует мощность переменного тока (переменного тока) от EVSE в постоянный ток (постоянный ток) для зарядки аккумуляторной батареи.
- Инвертор и контроллер
  Инвертор изменяет мощность, поступающую от батарей, чтобы она была совместима с двигателем.
  В контроллере используется система ШИМ (широтно-импульсная модуляция), которая очень быстро включает и выключает импульсы; чем больше ток «включен», тем больше мощности передается двигателю и тем быстрее он будет вращаться.
ХАРАКТЕРИСТИКИ: индукционный

переменного тока
Скольжение: ротор в двигателе немного отстает от магнитного поля, создаваемого статором
В асинхронных двигателях переменного тока на роторе используются катушки, которые создают «скольжение» (ротор в двигателе немного отстает от магнитного поля, создаваемого статором). Из-за этого они могут создавать максимальный крутящий момент (крутящее усилие) при высоких оборотах (оборотов в минуту).
ЭКОНОМИЯ:

AC синхронный
Синхронные двигатели переменного тока используют постоянные магниты на роторе, что обеспечивает синхронизацию двигателя и уменьшает скольжение. Они могут быть более эффективными при более низких оборотах и обеспечивать максимальный крутящий момент при 0 оборотах в минуту, что делает их хорошо подходящими для «пригородных» транспортных средств.
Коробка передач
Из-за крутящего момента электродвигателя и высоких оборотов большинство BEV используют одну скорость, 9Коробка передач с передаточным числом 0,7: 1 (двигатель вращается 9,7 раз за каждый 1 оборот шины), поэтому автомобили никогда не «переключают передачи», но при этом могут развивать максимальную скорость в диапазоне 70–160 миль в час.
Рекуперативное торможение
Некоторые BEV предназначены для сбора энергии при движении накатом. Когда «педаль газа» отпускается, узел колеса и оси толкает коробку передач; это включает двигатель, который вырабатывает электричество для батареи.
Помимо зарядки аккумулятора, сопротивление в двигателе также может значительно замедлить движение автомобиля.
Ускорение: мощность, генерируемая аккумулятором, поступает на двигатель
Движение по инерции / торможение: мощность, генерируемая двигателем, возвращается в аккумулятор.
Наша анимированная 3D-инфографика привлекает тысячи зрителей. Мы хотели бы работать с вами. Давай общаться.
Батарея
- литий-ион
  Большинство BEV используют литий-ионные (Li-ion) батареи для аккумуляторной батареи. Ионно-литиевые могут хранить больше энергии, будучи меньше и легче, чем свинцово-кислотные батареи (тип батареи в обычном автомобиле), и более доступны, чем батареи NiMH (никелево-металлогидридные).
- Производительность при низких температурах
  Одним из недостатков литий-ионных аккумуляторов является то, что при температуре ниже точки замерзания они могут быть повреждены при слишком быстрой зарядке. Из-за этого батареи могут заряжаться медленно, пока они не «согреются» достаточно, чтобы заряжаться с более высокой скоростью.
Вес и размещение
При весе 400-1200 фунтов. (≈ 180-550 кг) расположение аккумуляторной батареи может сильно повлиять на центр тяжести автомобиля (среднее расположение веса объекта). У большинства BEV рюкзак находится под кабиной, что создает низкий центр тяжести и может улучшить управляемость.
Общие конструкции аккумуляторов
Мешочки
В обычной конструкции аккумуляторной батареи используются призматические элементы постоянного тока или «пакеты», каждый из которых имеет толщину примерно как кусок картона. Подсумки обычно укладываются в модули, а модули — в упаковку.
Цилиндры
В других типах батарей используется цилиндрическая конструкция для каждой батареи, которая похожа на обычную батарею AA. Цилиндры обычно размещаются бок о бок в модулях, а модули — в упаковке. Такая конструкция допускает небольшие зазоры между отдельными батареями и может улучшить охлаждение.
Охлаждение
Хотя аккумуляторные блоки могут охлаждаться воздухом, водяное охлаждение обычно позволяет поддерживать более постоянную температуру аккумуляторов. Перегрев аккумуляторов может привести к их более быстрой разрядке, что значительно сократит запас хода автомобиля.
Зарядка
Хотя для зарядки можно использовать обычные домашние розетки, станции EVSE безопасно обеспечивают более высокое напряжение, что позволяет бортовому зарядному устройству быстрее заряжать аккумулятор.
Подписывайтесь на Animagraffs: электронная почта, твиттер, фейсбук.
Дополнительные системы
Системы отопления, охлаждения, рулевого управления и торможения полностью электрические.
Обогрев
В большинстве BEV используется нагреватель с положительным температурным коэффициентом. Этот тип электрического нагревателя увеличивает сопротивление по мере повышения температуры, предотвращая перегрев.
Охлаждение
Электрический компрессор, аналогичный тому, что используется в холодильнике, используется для охлаждения воздуха для кондиционера.
Рулевое управление
Как правило, в BEV используется реечное рулевое управление с помощью подключенного электродвигателя.
Торможение
Электрический вакуумный насос используется для создания вакуума на обратной стороне педали тормоза. Это используется с гидравлическими тормозными системами, чтобы облегчить нажатие на педаль.
Дополнительный аккумулятор
Чтобы продлить срок службы аккумуляторной батареи, электромобили часто имеют дополнительную свинцово-кислотную батарею на 12 В для работы этих систем.
Используется свинцово-кислотный аккумулятор, потому что он может удерживать заряд в более широком диапазоне температур, чем ионно-литиевый, и обычно не повреждается при зарядке ниже температуры замерзания.
Каталожные номера
- (2016). Получено 8 ноября 2016 г. с http://www.processtechnology.com/pdf/SmartOnearticle.pdf.
- Управление электромобилем. (2016). Получено 8 ноября 2016 г. с http://cdn.intechopen.com/pdfs/12061.pdf.
- Гейбл, К. (2016). Как работают инверторы и преобразователи в гибридах и электромобилях. Авто.ру Авто. Получено 8 ноября 2016 г. с http://alternativefuels.about.com/od/researchdevelopment/a/inverterconverters.htm.
- Как работают электромобили. (2016). Как это работает. Получено 8 ноября 2016 г. с http://auto.howstuffworks.com/electric-car1.htm.
- Асинхронные двигатели против бесщеточных двигателей постоянного тока.