Какво е електрически автомобил Образователна програма за начинаещи - Autoportal, Autodigest
Напоследък производителите на автомобили увеличават производството на електрически превозни средства. Все повече и повече от тях могат да се видят в градовете на Европа и Америка. У нас тази технология е все още млада и неразвита. Много граждани дори не знаят какво е електрическа кола и как работи. Нека се опитаме да го разберем.
Как работи електрическата кола? Външно електрическата кола не се различава от обикновената кола: преден капак, багажник, покрив, четири колела. Отвътре обаче е съвсем различно. Вместо традиционен двигател с вътрешно горене и сложна скоростна кутия (механика, автомат, вариатор) - електродвигател и едностепенна скоростна кутия. Вместо системи за охлаждане, захранване с гориво, отстраняване на отработените газове - батерия и преобразувател на ток (от зареждане към батерията и от батерията към електродвигателя). Дори системата за вътрешно отопление се промени: в края на краищата, сега тя не е свързана с двигателя с вътрешно горене, а е напълно автономна (нагревателният елемент се захранва от тягова батерия). В същото време окачването и спирачната система на автомобила все още остават, с изключение на това, че последната получава „подкрепа“ под формата на система за възстановяване на енергията. В резултат на това дизайнът на електрическата кола се оказва много по-прост от традиционната кола с двигател с вътрешно горене - което от своя страна обещава висока надеждност. На фона на евентуални сложни и скъпи повреди на двигателя или трансмисията, електрическият автомобил изглежда като еталон за надеждност!
Какво е „бавно“, „бързо“, „бързо“ зареждане? Има три начина за зареждане на електрическо превозно средство. На първо място, от обикновен домашен контакт. В този случай максималната мощност е ограничена от възможностите на контакта и като правило е 2-3,5 kW. По този начин за пълно зареждане дори малка батерия (например 24 kWh) можеотнема 7-12 часа - това е бавно "нощно" зареждане. Въпреки това не бързайте да се ядосвате на бавното "нощно" зареждане. Първо, това е най-лесният и най-евтиният начин да оборудвате станция за зареждане на електрически автомобили - всъщност имате нужда само от заземен контакт. Второ, това е най-икономичният и удобен начин за зареждане на батерията. Следващият етап е т.нар. "ускорено зареждане" (AC-променлив ток = променлив ток): използване на мощно (10-22 kW) захранване с 3-фазен променлив ток. Тук обаче всичко зависи от възможностите на вграденото зарядно устройство за електрически превозни средства. Днес електрическите автомобили имат зарядно устройство с мощност 3,6 kW (базирано на обикновен контакт, а след това има малка полза от „бърз“); 6,6 или 7,2 kW (някои версии на Nissan Leaf, VW e-Golf, Ford Focus Electric с конектори тип 1); 10 kW (ел. Mercedes B-class, щепсел тип 2); 16-22 kW (електрически автомобили Renault Zoe, Tesla в зависимост от версията - и двете тип 2). Като правило, колкото по-скъп е електрическият автомобил и колкото по-голяма е батерията му, толкова по-мощно зарядно устройство се използва; единственото изключение тук е Renault Zoe, което може да зареди 150 км с едно. При използване на ускорено зареждане и със зарядно устройство от 6,6 kW в електрически автомобил, конвенционална батерия от 24 kWh може да се зареди за 4 часа (около 40 км пътуване за един час); и ако има зарядно 10 kW, след това за 2,5-3 часа. Това е "бързо" зареждане. Най-вече от това се нуждаят електрическите превозни средства на Tesla, които имат големи батерии (60-100 kWh): в този случай те могат да бъдат напълно заредени за 4-8 часа; в противен случай пълното зареждане от контакта може да отнеме 1,5-3 дни. Накрая, „бързото зареждане“ (DC-постоянен ток = постоянен ток) зарежда формата „80% батерия за 30 минути“: използва постоянен ток с високо напрежение (50kW и повече) и електричеството се подава директно към батерията на електрическо превозно средство, заобикаляйки зарядното му устройство. Следователно това зареждане изисква отделен контакт за зареждане (Combo 1, Combo 2 или Chademo), който е различен от контакта за зареждане за „бавно“ и „бързо“ зареждане. Не всички електрически автомобили имат такъв конектор: той изобщо не може да бъде предвиден по проект или да се предлага като опция срещу допълнително заплащане. В допълнение, такова зареждане изисква специални мощни (и много скъпи) зарядни станции - сега има само няколко от тях в Украйна, те се намират в големите градове. Освен това е общоприето (въпреки че това не е доказано), че „бързото“ зареждане се отразява негативно на състоянието на батерията. От друга страна, досега това е единственият начин за бързо зареждане на електрическа кола ...
Възстановяване - какво е това? И как да карам повече? Рекуперацията е натрупването на енергия по време на забавяне на електрическо превозно средство. Когато педалът на газта бъде освободен, електрическият мотор започва да работи като генератор: от въртенето на ротора се генерира електричество, което се изпраща към батерията. Това е изключително важно и полезно свойство: след ускоряване или шофиране по хълм, когато е изразходвана много енергия, следва забавяне или спускане от хълм - и част от енергията може да бъде върната обратно в батерията и използвана в бъдеще за шофиране на следващите няколко километра! В допълнение, възстановяването забавя електрическата кола, което е удобно за бавно шофиране и леко спиране на светофари: по този начин можете да събирате енергия, а не да я губите за нагряване на спирачните дискове. А самите спирачки - накладки, дискове - издържат по-дълго, тъй като част от „работата“ по спирането се извършва от системата за възстановяване. Накратко, ако искате да пътувате повече, не забравяйте да използвате възстановяване на енергия. Сред другите съвети отбелязваменеобходимостта от предварително охлаждане или загряване на вътрешността на електрическото превозно средство по време на зареждане - така че да харчи електричество от контакта, а не от тяговата батерия. Останалите съвети са подобни на обикновените автомобили: те ще ускоряват плавно, опитайте се да изчислите движенията предварително.
Имам ли нужда от поддръжка и грижа за акумулатора, електродвигателя, окачването? Обичайната "автомобилна поддръжка" - масло, филтри, свещи - не е за електрически автомобили; което между другото спестява пари. Има само периодична диагностика на ходова част и смяна на купен филтър; достатъчно е да посетите сервиза на всеки 30-40 хиляди км. или веднъж на 1,5-2 години. Според препоръките на производителя трябва да смените спирачната течност (на 2 години), маслото в скоростната кутия (според пробега или на 5 години), антифриза в акумулатора (на 5-10 години). Останалото е само диагностика и смяна на части от електродвигателя или акумулаторните клетки, тъй като се износват. По правило всякакви значителни ремонти (електродвигател или батерия) се изискват едва след 8-10 години експлоатация на електрическото превозно средство. Сред правилата за грижа отбелязваме само едно, но най-важното: периодично, веднъж на всеки 1-2 седмици, довеждайте батерията до дълбоко разреждане (оставащият заряд е 5-10%), последвано от бавно „нощно“ зареждане.
Перспективи за развитие у нас Всичко това е много интересно и красиво, но какви са перспективите за развитие на електрически превозни средства в страни като България и Беларус? Тук трябва да добавите няколко мазни лъжици катран. Има и много проблеми с тази технология. Най-вероятно технологията на електрическите превозни средства ще пусне корени у нас много бавно и неохотно. С подробни изчисления на всички предимства и недостатъци се оказва, че разходите за експлоатация на електрически автомобил ще бъдат същите като на добър дизелов автомобил. Не трябва да пренебрегваме факта, че електрическата коластрува два или повече пъти повече от дизеловите и бензиновите конкуренти. Батерията също не е вечна. Ще трябва да се сменя поне веднъж на всеки 6 години, а за предпочитане на всеки 2 години, а в момента струва от 3 до 5 хиляди долара. Също така трябва да се отбележи, че в случай на повреда на електрически автомобил, ще трябва да изчакате доставката на оригинални резервни части, което ще бъде много скъпо. Инсталирането на резервни части и възли също ще бъде известна трудност, тъй като практически няма майстори. Ще трябва по някакъв начин да намалите удобството и независимостта от шофирането на кола или да придобиете кола с изкопаеми горива, за да имате мобилност и свобода. Технологиите са нови, нуждаят се от допълнително развитие и намаляване на цените. Когато батерията ще струва 500-600 долара, експлоатацията на електрически превозни средства ще стане печеливша. Интересното е, че в Америка и Европа много банки вече предлагат услугата "батериен фонд" за собствениците на електрически превозни средства. Отделя се определен процент от доходите ви, за да можете след три-четири години да си купите нов акумулатор и да не вземете заем от банка за него.