Un vehicle elèctric (BEV) es refereix a un vehicle que funciona amb una font d'alimentació a bord i utilitza un motor per conduir les rodes d'acord amb els requisits de la normativa de trànsit i seguretat. Atès que l'impacte ambiental és relativament petit en comparació amb els cotxes tradicionals. , les seves perspectives són generalment optimistes.
El principi de funcionament: bateria -regulador de corrent - potència - motor elèctric - sistema de transmissió d'energia - condueix el cotxe.
El setembre de 2022, els científics de la Universitat de Harvard van desenvolupar un nou tipus de bateria de metall de liti d'estat sòlid per a vehicles elèctrics (EVS).
El desembre de 2022, una nova generació de vehicles elèctrics va ser seleccionada com a "Top Ten Engineering Achievements in the world in 2022".
L'Audi Q5 e-tron és un SUV de 6/7-seients construït per Audi amb una plataforma elèctrica pura. La súper bateria proporciona una protecció ultrasegura, i l'e-quattro, la suspensió dinàmica DCC i un sistema de recuperació d'energia cinètica controlada per potència ofereixen la millor experiència de conducció elèctrica neta de la mateixa classe.
A finals de 2025, l'avió model A totalment elèctric desenvolupat per Alef Aeronautics començarà a ser lliurat als clients.
Tipus de vehicles elèctrics: vehicles elèctrics purs (BEV), vehicles híbrids (HEV) i vehicles de pila de combustible (FCEV).
Pur elèctric
Els vehicles elèctrics nets són vehicles propulsats per motors elèctrics.
Els vehicles purament elèctrics, en comparació amb els vehicles que funcionen amb combustible, les principals diferències es troben en quatre components principals: el motor d'accionament, el controlador de velocitat, el paquet de bateries i el carregador del cotxe. En comparació amb les benzineres, hi ha estacions de recàrrega súper ràpides públiques. La diferència en la qualitat dels vehicles elèctrics nets depèn d'aquests quatre components, i el seu cost també depèn de la qualitat d'aquests quatre components. L'ús de vehicles exclusivament elèctrics també està directament relacionat amb la selecció i configuració dels quatre components principals.
La velocitat i la velocitat d'arrencada d'un vehicle purament elèctric depenen de la potència i el rendiment del motor d'accionament. El rang del seu moviment depèn de la capacitat de la bateria a bord. El pes de la bateria a bord depèn de l'elecció de les bateries, com ara bateries de plom-àcid, zinc-carboni, liti, etc., el seu volum, gravetat específica, potència específica, energia específica i vida útil són diferents. Depèn sobre el posicionament del fabricant i l'ús de la marca del vehicle, així com sobre la definició del mercat i la seva segmentació.
Els motors d'accionament dels vehicles purament elèctrics són motors de raspall de corrent continu, motors sense escombretes amb imants permanents, motors electromagnètics i motors pas a pas de corrent altern. La seva elecció també depèn de la configuració, l'ús i la classe del vehicle. A més, el control de velocitat del motor d'accionament també es divideix en control de velocitat continu i control de velocitat continu. Hi ha controladors electrònics de velocitat i no hi ha controladors de velocitat. Els motors inclouen motors sobre rodes, motors de rotor intern, accionaments d'un sol motor, accionaments multimotor i accionaments de motor combinats.
Avantatges: La tecnologia és relativament senzilla i provada, i es pot carregar sempre que hi hagi una font d'alimentació.
Inconvenients: la bateria acumula massa poca energia per unitat de pes, i com que la bateria d'un cotxe elèctric és més cara i no ha format una escala econòmica, el preu de compra és més elevat. Pel que fa al cost d'ús, alguns preus d'ús són més cars que els cotxes, i alguns preus són només 1/3, depenent principalment de la durada de la bateria i dels preus locals del petroli i l'electricitat. La tecnologia dels vehicles elèctrics encara és immadura, la tecnologia de càrrega, l'autonomia, la fiabilitat. i altres aspectes que encara s'han de millorar, i el tractament de les bateries usades i l'optimització de la xarxa elèctrica també són qüestions clau que cal abordar.
Híbrid
Es refereix a un vehicle que pot rebre energia d'almenys els dos tipus d'energia següents emmagatzemats a bord:
Combustible consumible o dispositiu d'emmagatzematge d'energia/energia recarregable.
Segons l'estructura del sistema d'alimentació, es pot dividir en les tres categories següents:
Vehicle híbrid en sèrie (SHEV): vehicle híbrid (elèctric), la força motriu del qual prové només d'un motor elèctric. La característica de disseny és que el motor acciona un generador per generar electricitat i l'energia elèctrica es transfereix al motor mitjançant el controlador del motor i el motor condueix el cotxe. A més, la bateria també pot subministrar energia elèctrica per separat al motor elèctric per conduir el cotxe.
Vehicle híbrid paral·lel (PHEV): vehicle híbrid (elèctric) la força motriu del qual és proporcionada per un motor elèctric i un motor simultàniament o per separat. La característica del disseny és que el sistema d'accionament paral·lel pot utilitzar el motor o l'accionament del motor només com a potència. o el motor i l'accionament del motor es poden utilitzar com a font d'alimentació per al control simultani del cotxe.
Vehicle híbrid (CHEV): Un vehicle híbrid (elèctric) amb modes de conducció seqüencial i paral·lel. La característica del disseny és que pot funcionar en mode híbrid sèrie o en mode híbrid paral·lel, tenint en compte les característiques de sèrie i paral·lel.
(Nota: amb el desenvolupament de la tecnologia de vehicles elèctrics híbrids, els seus tipus no es limiten als anteriors, sinó que també es poden dividir segons altres tipus.
Els que solen utilitzar combustibles tradicionals estan equipats amb motors elèctrics per augmentar la potència a baixes RPM i el consum de combustible. Els híbrids de gasolina són el principal tipus de vehicles híbrids al mercat nacional, mentre que els models híbrids dièsel també es desenvolupen ràpidament al mercat internacional.
El costat fort:
1. Després de canviar a la potència híbrida, la potència màxima del motor de combustió interna es pot determinar segons la potència mitjana requerida. Actualment funciona en condicions de funcionament òptimes amb un baix consum de combustible i una menor contaminació ambiental. Quan la potència d'un potent motor de combustió interna és insuficient, s'utilitza una bateria per reposar-lo; a baixa càrrega, es pot generar un excés de potència per carregar la bateria. Com que el motor de combustió interna és estable, la bateria es pot carregar contínuament, de manera que la seva carrera continua sent la mateixa que la d'un cotxe convencional.
2. Gràcies a la bateria, l'energia es pot restaurar fàcilment durant la frenada, la baixada i el ralentí.
3.A les zones urbanes ocupades, el motor de combustió interna es pot apagar i alimentar per separat de la bateria per aconseguir "zero" emissions.
4.Amb un motor de combustió interna, pot resoldre fàcilment els problemes als quals s'enfronten els vehicles purament elèctrics, com ara l'aire condicionat, la calefacció i la descongelació, que consumeixen molta energia.
5. Podeu utilitzar les benzineres existents per repostar sense reinversió.
6.Això us permet mantenir la bateria en bones condicions de funcionament sense sobrecàrrega ni sobredescàrrega, allargar la seva vida útil i reduir costos.
Inconvenients: Conduir llargues distàncies i a gran velocitat, en principi, no permet estalviar combustible.
pila de combustible
Un cotxe impulsat per piles de combustible. El procés de reacció química de les piles de combustible no condueix a la formació de productes nocius. En conseqüència, els vehicles de pila de combustible no contaminen el medi ambient. L'eficiència de conversió d'energia de les piles de combustible és 2-3 vegades superior a la dels motors de combustió interna. Així, des del punt de vista de l'ús energètic i la protecció del medi ambient, els vehicles de pila de combustible són un vehicle respectuós amb el medi ambient. el vehicle perfecte.
Una pila de combustible s'ha de combinar en una unitat de pila de combustible per tal d'obtenir la potència necessària per satisfer els requisits de funcionament del vehicle.
S'han fet avenços significatius en la tecnologia de piles de combustible. Fabricants d'automòbils de renom mundial com Daimler-Chrysler, Ford, Toyota i General Motors han anunciat plans per portar els vehicles de piles de combustible al mercat l'any 2024. Actualment s'estan provant prototips de vehicles de pila de combustible, i projectes de demostració d'autobusos de transport de piles de combustible s'estan implementant a diverses ciutats d'Amèrica del Nord. Encara hi ha problemes tècnics en el desenvolupament de vehicles de pila de combustible, com ara la integració d'unitats de pila de combustible, millora de la comercialització de processadors de combustible per a vehicles elèctrics i auxiliars. parts. Els fabricants d'automòbils estan treballant dur per integrar components i reduir-ne el cost i han avançat considerablement.
En comparació amb els vehicles tradicionals, els vehicles de pila de combustible tenen els següents avantatges:
1. Zero emissions o aproximadament zero emissions.
2. Redueix la contaminació de l'aigua causada per fuites d'oli.
3. Reducció d'emissions de gasos d'efecte hivernacle.
4. Millora de l'economia de combustible.
5. Augmenta l'eficiència de la combustió del combustible al motor.
6. Funcionament suau i sense soroll.