Как работи електромобилът: батерия, задвижване и зареждане

Полезно е да знаеш

Изцяло електрическият автомобил съхранява енергия в тягова батерия и я използва за електрическо задвижване на колелата. Това го различава от хибрида, при който електрическата част работи съвместно с двигател с вътрешно горене. Когато разглеждаме устройството му, е полезно да следим пътя на енергията: от външното захранване към батерията и от нея през управляващата електроника към двигателя. Така отделните компоненти получават ясна роля, вместо да изглеждат като списък с технически съкращения. [1]

Тяговата батерия захранва електродвигателя, а силовата електроника управлява потока на енергия и съответно скоростта и въртящия момент. Механичното предаване свързва двигателя с колелата. В автомобила има и помощна електрическа система: преобразувателят DC/DC подава по-ниско напрежение за консуматори и за помощната батерия. Отделна температурна система поддържа подходящи условия за работа на важни компоненти. Следователно наличието на голяма батерия не премахва нуждата от управление, охлаждане и помощно захранване. [1]

При зареждане с променлив ток бордовото зарядно устройство го преобразува в постоянен ток за тяговата батерия. То участва и в комуникацията със зарядното оборудване, като следи параметри на процеса. Някои електродвигатели изпълняват и генераторна функция при рекуперация. Това позволява част от енергията при забавяне да бъде използвана отново. Не бива обаче наличието на такава функция да се разбира като начин автомобилът сам да осигурява цялата енергия за следващото пътуване. [1]

За практическото използване има значение къде автомобилът прекарва времето си. Зареждането на място, където той стои продължително, и кратката спирка по пътя са различни задачи. Американският център AFDC разглежда обществените станции както при обекти с дълъг престой, например хотели и работни места, така и по транспортни коридори. Това разграничение е полезно и извън САЩ: зарядната инфраструктура трябва да съответства на начина на ползване. Американските наименования на зарядните нива обаче не трябва автоматично да се пренасят като европейски технически стандарти. [3]

Капацитетът на батерията и мощността са различни величини. Киловатчасът описва количество енергия, а киловатът — мощност. Като чисто аритметичен пример, ако са използваеми 60 kWh и разходът е точно 20 kWh за 100 километра, отношението дава 300 километра. Това не е обещание за реален пробег на конкретен модел. Примерът само показва защо число за капацитет без информация за разхода не е достатъчно за сравнение. При покупка трябва да се сравняват конкретни автомобили при съпоставими условия.

Разходите също не се свеждат до една характеристика. AFDC разглежда заедно покупната цена, енергийната ефективност и условията за зареждане. За лична оценка е по-полезно да се използват собствените маршрути и действителните тарифи, вместо общо твърдение, че всяко електрическо превозно средство непременно е най-евтино. Познаването на устройството помага именно за тези въпроси: откъде идва енергията, как се използва, къде може да бъде възстановена и как ежедневният режим се съчетава с достъпното зареждане. [2, 3]