Deler av en elektrisk motor

I en tidligere artikkel diskuterte vi hva var delene til en bilforbrenningsmotor. Nå er det på tide å gjøre det samme, men med elektriske kjøretøy (EV), det vil si, vi presenterer delene til en elektrisk motor. På denne måten vil du vite litt nærmere hva som er innmaten til en motor av denne typen og hva som får den til å fungere.

Husk at disse elektriske kjøretøyene har blitt transformert i nåtiden og fremtiden det finnes andre alternativer som kan være enda mer miljøvennlige at denne typen elektrisk mobilitet. Men uansett, vi lever med dem, og du bør kjenne dem:

Deler av plattformen til et elektrisk kjøretøy

En av de største forskjellene sammenlignet med forbrenningskjøretøy i elektriske kjøretøy er nettopp under panseret. bilen, og til og med i undervognen, siden i elbiler er batteriene fordelt under kupeen på bilen for bedre å fordele vekten.

Du bør også vite at med disse elektriske kjøretøyene trenger du ikke den konvensjonelle motoren og girkassen som vi ser i alternative forbrenningskjøretøyer. Derimot, i de elektriske finner vi flere deler som ikke er tilstede i forbrenningene, og som er avgjørende for driften av disse kjøretøyene. Så la oss se på disse delene:

Elektrisk motor

El elektrisk motor Det er den som konverterer den elektriske energien som kommer fra batteriet, eller fra andre enheter, til kinetisk energi for å kunne flytte hjulene og flytte kjøretøyet. Disse motorene er ganske konvensjonelle, som de som finnes i andre husholdningsapparater, men større og kraftigere, og det er vanligvis flere, i stedet for en enkelt sentralmotor som for forbrenningsmotorer.

Disse motorene lager praktisk talt ikke støy, og vibrasjonene er nesten ikke-eksisterende, så de gir større komfort og mindre støy. I tillegg avgir ikke disse motorene gasser av noe slag, og drivverket til disse elektriske kjøretøyene er mindre, noe som gir ekstra plass som kan brukes til forskjellige formål, som å utvide kabinen, et bagasjerom eller mer lagringsplass, etc.

Vi skal heller ikke glemme at disse kjøretøyene vanligvis også har det som kalles regenerativ brems, altså noe som ligner på KERS til F1 eller MGU-K, selv om det er et konsept som har vært brukt i tog i mange år. Det handler om å få disse motorene til også å fungere som elektriske generatorer. Du vet allerede at motorer er reversible, hvis du bruker energi på dem kan de rotere og hvis du får dem til å rotere kan de produsere energi. På denne måten, når du bremser ned eller bremser, kan de hjelpe til med å bremse og konvertere den energien til elektrisitet for å lagre i batteriet for fremtidig bruk.

Til slutt må det sies at de elektriske motorene til disse kjøretøyene kan være av to typer, DC- eller likestrømsmotorer, og AC- eller vekselstrømsmotorer. Forskjellen mellom de to er selvfølgelig hvilken type strøm de bruker for å fungere. Hvis du lurer på hva du bør ta hensyn til mellom begge konseptene, her oppsummerer jeg de viktigste:

• DC-motorer arbeider fra likestrøm, AC-motorer arbeider fra vekselstrøm.
• DC-motorer regulerer rotasjonshastigheten gjennom frekvensomformere, mens AC-motorer bruker spenning som en måte å øke hastigheten på.
• I DC-motorer avhenger motormomentet av rotasjonsfeltet, mens i AC-motorer er motormomentet proporsjonalt med induktorstrømmen og fluksen til induktormagnetfeltet.
• I DC-motorer har du et mye sterkere startmoment, i AC-motorer er det mykere.
• De grunnleggende delene av en DC-motor er statoren og rotoren, mens vi i AC-motorer har anker, induktor og kollektor.
• DC-motorer er billigere å produsere enn AC-motorer.
• Mens DC-motorer kan gi større nøyaktighet, kan AC-motorer være bedre for tyngre jobber.

reduksjonsgir / girkasse

I likhet med overføring av forbrenningsmotorer, trenger også elektriske en mekanisme for å overføre mekanisk kraft til hjulene når det er nødvendig eller for å koble den ut. Fordelen er at de ikke krever flertrinns girkasser, men er mer kontinuerlige i så måte. Men du vil se en enhet kalt reductor.

Og det er at disse CC/AC-motorene har et rotasjonsturtall som er mye høyere enn de som genereres av forbrenningsmotorer, så det må ha noe å senke disse turtallet til de som er mer egnet for drivverket. Dette gjøres vanligvis av en serie reduksjonsgir.

trekkbatterier

La batteri (også kjent som EVB) Det er en annen av de essensielle komponentene i et elektrisk kjøretøy, siden det fungerer som en "drivstofftank" for å levere den nødvendige energien til motorene (og lagrer den også hvis den har et energigjenvinningssystem, for eksempel regenerativ bremsing). Disse batteriene kan være av ulike typer, for eksempel de som er basert på litium, selv om det også er noen kjøretøy som bruker andre typer.

De holder seg i midten av bilen, under kupeen. Det er et rent spørsmål om å sentrere vektene til disse elementene for å skape en bil med en mest mulig stabil kjøretøydynamikk. Husk at disse batteriene vanligvis er ganske tunge, enda mer hvis vi tenker på at elektriske kjøretøy trenger en stor mengde energi for å operere i høye hastigheter og har en stor rekkevidde på hundrevis av kilometer.

Som med andre batterier for mobile eller bærbare enheter, blant annet batteridrevet utstyr, er disse har en tendens til å forverres over tid. De tåler bare et visst antall ladesykluser. Fra det øyeblikket vil kapasiteten til disse batteriene reduseres, slik at autonomien vil vare mindre og mindre, inntil enheten må skiftes.

som du burde vite, energilagringskapasitet kan måles i kWh eller Ah. Dette indikerer hvor mange watt den kan levere i en time, eller hvor mange ampere den kan levere til motorene i en time. Tenk deg for eksempel et batteri på 80 kWh, i dette tilfellet kan det yte 80.000 160.000 watt i én time, eller hva som er det samme, 40.000 2 watt på en halvtime, eller kanskje XNUMX XNUMX watt i XNUMX timer... det vil si avhengig av etterspørselen, kan de vare mer eller mindre.

Du tror kanskje at hvis høyere kapasitet batterier kan ha større autonomi og gi en større mengde energi, vil det ideelle være å montere batteriene med høyere kapasitet i det elektriske kjøretøyet. På den annen side er dette ikke tilfelle, siden det betyr å legge til mer vekt og volum til kjøretøyet. Av denne grunn må man finne et kompromiss eller balanse mellom kapasitet og vekt-volum. Mindre, lettere batterier kan være perfekte for bykjøring, mens større kan være egnet for kjøretøy som reiser lengre avstander.

EPCU elektrisk kraftkontrollenhet

EPCU eller Electric Power Control Unit Det er en enhet som hovedsakelig overvåker lade-/utladingsstatusen til cellen, men når den oppdager noe galt, justerer den det automatisk gjennom en relémekanisme, for å åpne eller lukke andre kretser.

EPCU er ansvarlig for å kontrollere strømmen av elektrisk kraft til kjøretøyet, og inkluderer også en omformer, en lavspennings DC-DC-omformer (LDC), BMS og en kjøretøykontrollenhet (VCU). Dermed fører han tilsyn med nesten alle kontrollmekanismer kjøretøykraft, som motorer, regenerativ bremsing, laststyring og strømforsyning for alle elektroniske systemer.

BMS

El BMS (Battery Management System), eller batteristyringssystem, er en elektronisk enhet som tjener til å administrere battericellene, slik at de alle kan fungere sammen som om de bare var én. Husk at batterier kan ha titusenvis av celler, og for å optimalisere holdbarhet og ytelse må de administreres godt av dette systemet.

investor

El investor Det er et element som er i stand til å konvertere DC fra batteriet til AC, som deretter vil bli brukt til AC-motorer, og dermed kontrollere hastigheten deres for akselerasjon og retardasjon. I tilfeller der DC-motorer brukes, vil dette trinnet ikke være nødvendig.

Videre investoren den kan også konvertere vekselstrøm generert under regenerativ bremsing til likestrøm for å lade batteriene.

Forresten, vi må skille omformeren fra integrert lader (OBC) eller også kjent som skipslaster. OBC-en brukes til å konvertere AC fra tradisjonelle sakteladere fra husholdningsuttak til DC. Dette kan få det til å se ut som inverterfunksjonen, men mens inverteren er for akselerasjon/retardasjon og OCB er for å lade batteriene i plug-ins (ikke nødvendig ved hurtiglading, siden hurtigladere allerede leverer DC direkte).

LDC

Ikke forveksle omformeren med LDC eller lavspent DC-DC-omformer. Mens omformeren jobber med høy spenning, fungerer denne andre enheten med lav spenning. Den er i stand til å konvertere høyspenningselektrisiteten som kommer fra kjøretøyets batterier til en lavspenning på 12V. Dermed kan den levere strøm til ulike elektroniske hjelpesystemer i kjøretøyet, slik som 12v-kontakten eller sigarettenneren, lysene, elektronikken som er innlemmet i kjøretøyet, etc. Vær oppmerksom på at trekkbatteripakken gir en konstant spenning. Men forskjellige kjøretøykomponenter har forskjellige krav.

VCU

Det er kontrollenheten for disse kjøretøyene, det vil si som ECU som vi allerede har snakket om tidligere i denne bloggen. I utgangspunktet er det et kontrollsystem for alle delsystemene til kjøretøyet.

termisk system

Som til termisk system, her må vi skille mellom to forskjellige systemer:

• Kjølesystem: Det er det termiske styringssystemet som fungerer når driftstemperaturene til hovedkomponentene i det elektriske kjøretøyet er for høye, for eksempel den elektriske motoren, kontrolleren, batteriene, etc. Han bruker ofte kombinerte løsninger basert på termoelektrisk kjøling, tvungen luftkjøling og væskekjøling.
• Batterivarmesystem: Det er et system som setter batteriene på en mer passende driftstemperatur når de har svært lave temperaturer, siden ved lave temperaturer synker kapasiteten og ladehastigheten. Varmeren unngår derfor sesongmessige ytelsesproblemer og gjør belastningene mer effektive.

lasteport

El lastehavn, som navnet antyder, er kontakten der kjøretøyladeren er koblet til for å lade batteriene. Det vil si uttaket som DC-strømforsyningen vil gå inn i battericellene gjennom slik at de lades. Vanligvis er denne porten plassert i det bakre området av kjøretøyet, der de hadde drivstoffinntaket for å fylle drivstoff, mens den i andre modeller er foran.

hjelpebatterier

Til slutt kan det også være hjelpebatterier, som er kilden til elektrisk kraft for annet tilbehør til elektriske kjøretøy. Det kan for eksempel få noen systemer til å fungere selv når bilen ikke er i gang, eller unngå spenningsfallet som oppstår under motorstart som kan påvirke det elektriske systemet osv.