Čisto električno vozilo

Energetska elektronika

• Energetska elektronika u EV-u sastoji se od pretvarača, pretvarača, kontrolera i ugrađenog punjača. Ove komponente pridonose protoku električne energije u cijelom vozilu, prvenstveno od baterije do elektromotora, kao i drugim pogonskim komponentama vozila, poput sustava grijanja i ventilacije, rasvjete, infotainmenta itd.
• Točnije, energetska elektronika je odgovorna za pretvaranje istosmjerne struje u izmjeničnu struju (DC u AC inverter) ili inverznu (AC u DC pretvaranje), kao i DC/DC pretvarači koji ili povećavaju napon baterije (boost) ili smanjuju napon baterije ( mužjak).

Traction Battery Pack

• Pogonska baterija okosnica je električnog vozila (EV) koja pohranjuje i opskrbljuje električnom energijom potrebnom za napajanje elektromotora. To je punjiva baterija sastavljena od brojnih manjih baterijskih ćelija međusobno povezanih električnim putem.
• Konfiguracija paketa baterija ovisi o ukupnim zahtjevima za snagom i naponom elektromotora, a najčešći tip baterijskih ćelija koje se koriste u električnim vozilima su litij-ionske (Li-ion) baterije zbog njihove visoke gustoće energije i učinkovitosti. Kapacitet paketa pogonskih baterija izravno utječe na domet vožnje EV-a, a njegova sposobnost da isporuči snagu utječe na njegove performanse.

Električni motor

• Električni motor jedna je od glavnih komponenti koja pokreće električno vozilo (EV). Pretvara električnu energiju pohranjenu u akumulatoru automobila u mehaničku energiju koja pokreće vozilo naprijed. Za razliku od benzinskih motora koji sagorijevaju gorivo za proizvodnju energije, električni motor koristi električnu energiju za stvaranje rotacijske sile. Generirana sila se zatim prenosi na kotače vozila putem prijenosnog sustava, koji pokreće automobil naprijed.
• Jedna od značajnih prednosti elektromotora je njegova sposobnost da gotovo trenutno isporuči veliki okretni moment. To znači da električna vozila mogu pružiti glatko, snažno i brzo ubrzanje iz mjesta, što je obilježje iskustva vožnje električnim vozilima.

Inverter snage

• Pretvarač snage djeluje kao elektronički prevoditelj koji učinkovito pretvara istosmjernu struju iz baterije u izmjeničnu struju s odgovarajućim naponom i frekvencijom za električni motor. Prima istosmjernu struju iz baterije i koristi posebne elektroničke sklopke koje se nazivaju tranzistori za brzo uključivanje i isključivanje istosmjernog napona. Ovo stvara niz impulsa koji, kada se izračuna prosjek, nalikuju valnom obliku izmjenične struje.
• Štoviše, pretvarač snage kontrolira frekvenciju i uzorak prebacivanja kako bi precizno regulirao izlazni AC napon i frekvenciju. To osigurava da izmjenična struja isporučena motoru odgovara njegovim specifičnim zahtjevima za optimalnu izvedbu.

Sustav punjenja
Sustav punjenja sastoji se od priključka za punjenje u koji je kabel priključen, kabela za punjenje i ugrađenog punjača koji pretvara izmjeničnu struju iz električne mreže u istosmjernu energiju koja se zatim šalje i pohranjuje u bateriji. DC brzo punjenje znači da se izmjenična struja pretvara u istosmjernu izvan vozila i šalje izravno u bateriju EV-a, zaobilazeći ugrađeni punjač. Saznajte više o punjenju električnih vozila u našem prethodnom članku iz serije.

Sustav toplinskog upravljanja
Sustav upravljanja toplinom, koji se sastoji od hladnjaka, ventilatora i pumpi rashladne tekućine, ključna je komponenta električnih vozila. Ovaj sustav pomaže regulirati temperaturu baterije, elektromotora i energetske elektronike kako bi se osiguralo da rade na optimalnoj temperaturi za najbolje performanse, kao i za produljenje dugovječnosti. Bez sustava upravljanja toplinom, te bi komponente bile osjetljive na oštećenje uslijed pregrijavanja ili pretjerano hladnih uvjeta. Ne samo da regulacija temperature štiti najvrednije dijelove vozila, već pomaže i u povećanju učinkovitosti i dometa minimiziranjem gubitka energije. Iako ekstremni vremenski uvjeti možda neće toliko utjecati na vozila s pogonskim motorom, performanse i učinkovitost goriva ipak mogu biti smanjeni.

Sustav regenerativnog kočenja

• Možda ste već upoznati s regenerativnim kočenjem kao jednom od ključnih funkcija hibridnog vozila. Ovaj sustav pretvara kinetičku energiju generiranu tijekom kočenja u električnu energiju koja je pohranjena u bateriji, što zauzvrat smanjuje količinu energije potrebnu iz baterije.
• Za razliku od tradicionalnih ICE vozila, sustavi regenerativnog kočenja pohranjuju energiju natrag u bateriju koja bi inače bila izgubljena. Ovi sustavi također pomažu u smanjenju trošenja kočnica korištenjem elektromotora za usporavanje vozila kada se aktivira, kao što je vožnja nizbrdo ili približavanje znaku stop.

Upravljačka jedinica vozila (VCU)

• Upravljačka jedinica vozila (VCU) središnji je računalni sustav u električnom vozilu (EV) koji djeluje kao mozak i zapovjedni centar. Odgovoran je za nadzor, kontrolu i koordinaciju rada različitih kritičnih komponenti električnih vozila. Pomno prati bateriju, prateći faktore poput napona, struje, temperature i stanja napunjenosti. To osigurava da baterija radi unutar sigurnih parametara i prenosi te informacije vozaču preko instrumentne ploče.
• VCU također komunicira s raznim sigurnosnim sustavima u EV-u, uključujući kontrolu proklizavanja, sustav protiv blokiranja kotača (ABS) i aktiviranje zračnih jastuka. Prateći dinamiku vozila i podatke senzora, VCU može intervenirati i aktivirati sigurnosne značajke ako je potrebno.