Teile eines Elektromotors

In einem früheren Artikel haben wir darüber gesprochen was waren die teile eines auto-verbrennungsmotors. Jetzt ist es an der Zeit, dasselbe zu tun, aber mit Elektrofahrzeugen (EVs), das heißt, Wir präsentieren die Teile eines Elektromotors. Auf diese Weise wissen Sie etwas genauer, was die Innereien eines Motors dieses Typs sind und was ihn zum Laufen bringt.

Denken Sie jedoch daran, dass sich diese Elektrofahrzeuge in der Gegenwart und Zukunft verändert haben Es gibt andere Alternativen, die noch umweltfreundlicher sein können dass diese Art von Elektromobilität. Aber wie dem auch sei, wir leben mit ihnen und Sie sollten sie kennen:

Teile der Plattform eines Elektrofahrzeugs

Einer der größten Unterschiede gegenüber Verbrennern bei Elektrofahrzeugen liegt genau unter der Motorhaube. des Autos und sogar im Unterboden, da bei Elektroautos die Batterien unter der Fahrgastzelle des Autos verteilt sind, um das Gewicht besser zu verteilen.

Außerdem sollten Sie wissen, dass Sie bei diesen Elektrofahrzeugen nicht den herkömmlichen Motor und das Getriebe benötigen, die wir bei alternativen Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor sehen. Jedoch, in den elektrischen finden wir mehrere Teile die in den Verbrennern nicht vorhanden sind und die für den Betrieb dieser Fahrzeuge lebenswichtig sind. Schauen wir uns also diese Teile an:

Elektromotor

El Elektromotor Es ist derjenige, der die elektrische Energie, die von der Batterie oder von anderen Einheiten kommt, in kinetische Energie umwandelt, um die Räder bewegen und das Fahrzeug bewegen zu können. Diese Motoren sind ganz konventionell, wie sie in anderen Haushaltsgeräten zu finden sind, aber größer und leistungsstärker, und es gibt normalerweise mehrere, anstatt eines einzigen zentralen Motors wie im Fall von Verbrennungsmotoren.

Diese Motoren machen praktisch keine Geräusche und die Vibrationen sind fast nicht vorhanden, so dass sie sorgen mehr Komfort und weniger Lärmbelästigung. Darüber hinaus stoßen diese Motoren keinerlei Gase aus, und der Antriebsstrang dieser Elektrofahrzeuge ist kleiner, was zusätzlichen Raum bietet, der für verschiedene Zwecke genutzt werden kann, wie z. B. die Erweiterung der Kabine, einen Kofferraum oder mehr Stauraum usw

Auch dürfen wir nicht vergessen, dass diese Fahrzeuge meist auch über sogenannte regenerative Bremse, also etwas Ähnliches wie das KERS der F1 oder MGU-K, obwohl es sich um ein Konzept handelt, das seit vielen Jahren in Zügen verwendet wird. Es geht darum, dass diese Motoren auch als elektrische Generatoren fungieren. Sie wissen bereits, dass Motoren reversibel sind, wenn Sie ihnen Energie zuführen, können sie sich drehen, und wenn Sie sie zum Drehen bringen, können sie Energie erzeugen. Wenn Sie langsamer werden oder bremsen, können sie auf diese Weise beim Bremsen helfen und diese Energie in Strom umwandeln, um sie für die zukünftige Verwendung in der Batterie zu speichern.

Abschließend muss gesagt werden, dass es sich bei den Elektromotoren dieser Fahrzeuge um zwei Arten handeln kann, Gleichstrom- oder Gleichstrommotoren und Wechselstrom- oder Wechselstrommotoren. Der Unterschied zwischen den beiden besteht natürlich in der Art des Stroms, mit dem sie arbeiten. Wenn Sie sich fragen, was zwischen beiden Konzepten zu beachten ist, fasse ich hier die wichtigsten zusammen:

• Gleichstrommotoren arbeiten mit Gleichstrom, Wechselstrommotoren arbeiten mit Wechselstrom.
• Gleichstrommotoren regeln die Rotationsgeschwindigkeit durch Frequenzumrichter, während Wechselstrommotoren Spannung verwenden, um die Geschwindigkeit zu erhöhen.
• Bei Gleichstrommotoren hängt das Motordrehmoment vom Drehfeld ab, während bei Wechselstrommotoren das Motordrehmoment proportional zum Induktorstrom und dem Fluss des Induktormagnetfelds ist.
• Bei DC-Motoren haben Sie ein viel stärkeres Anlaufmoment, bei AC-Motoren ist es weicher.
• Die grundlegenden Teile eines Gleichstrommotors sind der Stator und der Rotor, während wir bei Wechselstrommotoren den Anker, die Induktivität und den Kollektor haben.
• Gleichstrommotoren sind billiger in der Herstellung als Wechselstrommotoren.
• Während DC-Motoren eine höhere Genauigkeit bieten können, sind AC-Motoren möglicherweise besser für schwerere Aufgaben geeignet.

Reduzierer / Getriebe

Wie das Getriebe von Verbrennungsmotoren benötigen auch elektrische einen Mechanismus, um bei Bedarf mechanische Kraft auf die Räder zu übertragen oder sie zu deaktivieren. Der Vorteil ist, dass sie keine mehrstufigen Getriebe benötigen, sondern in diesem Sinne kontinuierlicher sind. Aber Sie werden eine Einheit sehen, die aufgerufen wird Reduktor.

Und es ist so, dass diese CC/AC-Motoren eine Drehzahl haben, die viel höher ist als die von Verbrennungsmotoren erzeugten, also muss es etwas dazu haben senken Sie diese Drehzahlen zu denen, die besser für den Antriebsstrang geeignet sind. Dies erfolgt normalerweise durch eine Reihe von Untersetzungsgetrieben.

Traktionsbatterien

La Batterie (auch bekannt als EVB) Es ist eine weitere wesentliche Komponente eines Elektrofahrzeugs, da es als "Kraftstofftank" fungiert, um die Motoren mit der erforderlichen Energie zu versorgen (und diese auch zu speichern, wenn es über ein Energierückgewinnungssystem wie das regenerative Bremsen verfügt). Diese Batterien können unterschiedlicher Art sein, beispielsweise auf Lithiumbasis, obwohl es auch einige Fahrzeuge gibt, die andere Arten verwenden.

Sie bleiben im mittleren Bereich des Autos, unter dem Fahrgastraum. Es ist eine reine Frage der Zentrierung der Gewichte dieser Elemente, um ein Auto mit möglichst stabiler Fahrdynamik zu schaffen. Denken Sie daran, dass diese Batterien normalerweise ziemlich schwer sind, umso mehr, wenn wir bedenken, dass Elektrofahrzeuge viel Energie benötigen, um mit hohen Geschwindigkeiten zu fahren und eine große Reichweite von Hunderten von Kilometern zu haben.

Wie bei anderen Batterien für mobile oder tragbare Geräte sind diese unter anderem batteriebetriebene Geräte tendenziell verschlechtern im Laufe der Zeit. Sie vertragen nur eine bestimmte Anzahl von Ladezyklen. Von diesem Moment an nimmt die Kapazität dieser Batterien ab, sodass die Autonomie immer kürzer wird, bis das Gerät ausgetauscht werden muss.

Wie Sie wissen sollten, Die Energiespeicherkapazität kann in kWh oder Ah gemessen werden. Dies gibt an, wie viel Watt er für eine Stunde liefern kann, oder wie viele Ampere er für eine Stunde an die Motoren liefern kann. Stellen Sie sich zum Beispiel eine 80-kWh-Batterie vor, in diesem Fall könnte sie 80.000 Watt für eine Stunde liefern, oder was das Gleiche ist, 160.000 Watt in einer halben Stunde oder vielleicht 40.000 Watt für 2 Stunden ... das heißt, je nachdem Je nach Nachfrage können sie mehr oder weniger dauern.

Sie denken vielleicht, dass Akkus eine höhere Kapazität haben können größere Autonomie und eine größere Energiemenge bereitstellen, ist es ideal, die Batterien mit höheren Kapazitäten in das Elektrofahrzeug einzubauen. Auf der anderen Seite ist dies nicht der Fall, da dies bedeutet, dass dem Fahrzeug mehr Gewicht und Volumen hinzugefügt werden. Aus diesem Grund muss ein Kompromiss oder eine Balance zwischen Kapazität und Gewichtsvolumen gefunden werden. Kleinere, leichtere Batterien eignen sich möglicherweise perfekt für das Fahren in der Stadt, während größere für Fahrzeuge geeignet sind, die längere Strecken zurücklegen.

EPCU Electric Power Control Unit

EPCU oder Electric Power Control Unit Es ist eine Einheit, die hauptsächlich den Lade-/Entladestatus der Zelle überwacht, aber wenn sie etwas Falsches erkennt, passt sie es automatisch über einen Relaismechanismus an, um andere Schaltkreise zu öffnen oder zu schließen.

Die EPCU ist für die Steuerung des Stromflusses zum Fahrzeug verantwortlich und umfasst auch einen Wechselrichter, einen Niederspannungs-DC-DC-Wandler (LDC), das BMS und eine Fahrzeugsteuereinheit (VCU). Damit überwacht er fast alles Kontrollmechanismen Fahrzeugleistung, wie Motoren, regeneratives Bremsen, Lastmanagement und Stromversorgung für alle elektronischen Systeme.

BMS

El BMS (Battery Management System) oder Batteriemanagementsystem, ist ein elektronisches Gerät, das dazu dient, die Batteriezellen zu verwalten, so dass sie alle zusammen arbeiten können, als wären sie nur eine. Denken Sie daran, dass Batterien Zehntausende von Zellen haben können, und um die Haltbarkeit und Leistung zu optimieren, müssen sie von diesem System gut verwaltet werden.

Investor

El inversor Es ist ein Element, das in der Lage ist, den Gleichstrom von der Batterie in Wechselstrom umzuwandeln, der dann für Wechselstrommotoren verwendet wird und so ihre Geschwindigkeit für Beschleunigung und Verzögerung steuert. In Fällen, in denen Gleichstrommotoren verwendet werden, ist dieser Schritt nicht erforderlich.

Außerdem der Investor Es kann auch Wechselstrom, der beim regenerativen Bremsen entsteht, in Gleichstrom umwandeln um die Akkus aufzuladen.

Übrigens müssen wir den Wechselrichter von der unterscheiden integriertes Ladegerät (OBC) oder auch Schiffsbelader genannt. Der OBC wird verwendet, um Wechselstrom von herkömmlichen langsamen Ladegeräten aus Haushaltssteckdosen in Gleichstrom umzuwandeln. Das kann so aussehen wie die Wechselrichterfunktion, aber während der Wechselrichter zum Beschleunigen/Verzögern und der OCB zum Laden der Batterien in den Plug-Ins dient (nicht notwendig beim Schnellladen, da Schnellladegeräte bereits Gleichstrom direkt liefern).

LDC

Verwechseln Sie den Wechselrichter nicht mit dem LDC oder Niederspannungs-DC-DC-Wandler. Während der Wechselrichter mit hohen Spannungen arbeitet, arbeitet dieses andere Gerät mit niedrigen Spannungen. Es ist in der Lage, den Hochspannungsstrom, der von den Fahrzeugbatterien kommt, in eine Niederspannung von 12 V umzuwandeln. So kann es verschiedene elektronische Zusatzsysteme des Fahrzeugs wie die 12-Volt-Steckdose oder den Zigarettenanzünder, die Beleuchtung, die im Fahrzeug eingebaute Elektronik usw. mit Strom versorgen. Bitte beachten Sie, dass der Traktionsbatteriepack eine konstante Spannung liefert. Aber unterschiedliche Fahrzeugkomponenten haben unterschiedliche Anforderungen.

VCU

Es ist das Steuergerät für diese Fahrzeuge, dh als das ECU worüber wir in diesem Blog bereits gesprochen haben. Im Grunde ist es ein Steuersystem für alle Teilsysteme des Fahrzeugs.

thermisches System

Um thermisches System, hier müssen wir zwischen zwei verschiedenen Systemen unterscheiden:

• Kühlsystem: Es ist das Thermomanagementsystem, das funktioniert, wenn die Betriebstemperaturen der Hauptkomponenten des Elektrofahrzeugs wie Elektromotor, Steuerung, Batterien usw. zu hoch sind. Häufig setzt er kombinierte Lösungen aus thermoelektrischer Kühlung, Umluftkühlung und Flüssigkeitskühlung ein.
• Batterieheizsystem: Es ist ein System, das die Batterien bei sehr niedrigen Temperaturen auf eine geeignetere Betriebstemperatur bringt, da bei niedrigen Temperaturen die Kapazität und die Ladegeschwindigkeit sinken. Die Heizung vermeidet daher saisonale Leistungsprobleme und macht Lasten effizienter.

Verladehafen

El Ladehafen, wie der Name schon sagt, ist der Anschluss, an den das Fahrzeugladegerät angeschlossen wird, um die Batterien aufzuladen. Das heißt, der Ausgang, durch den die Gleichstromversorgung in die Batteriezellen gelangt, damit sie aufgeladen werden. In der Regel befindet sich dieser Anschluss im hinteren Bereich des Fahrzeugs, wo sie den Kraftstoffeinlass zum Betanken hatten, während er sich bei anderen Modellen vorne befindet.

Hilfsbatterien

Schließlich kann es auch sein Hilfsbatterien, die die Stromquelle für andere Zubehörteile von Elektrofahrzeugen sind. So können beispielsweise einige Systeme auch dann funktionieren, wenn das Auto nicht läuft, oder der beim Anlassen des Motors entstehende Spannungsabfall, der das elektrische System beeinträchtigen könnte, vermieden werden usw.