Elektrikli arabalar nasıl çalışır? öğrenmek istiyorsanız doğru yere geldiniz. Elektrikli arabalar günümüzde patlama yaşıyor. Bu çevre dostu ve kirlilik içermeyen otomobiller geleceğin ta kendisidir.
Tüm büyük otomobil üreticileri elektrikli araçlara yatırım yapıyor. Her yeni teknoloji parçası gibi, insanlar elektrikli arabaların nasıl çalıştığını bilmek istiyor.
Şaşırtıcı olan, elektrikli arabaların hiç de yeni olmaması. İçten yanmalı araçlardan önce ortaya çıktılar. İlk başarılı elektrikli otomobil 19. yüzyılda İngiliz mucit Robert Anderson tarafından yapıldı. Oldukça basit bir otomobildi ve o zamandan beri modern elektrikli araçlar çok daha sofistike hale geldi.
Tesla Model S gibi modern elektrikli arabalar süper hızlıdır. 2.3 saniyede 0-60 mil / saat hızlanma ile bu arabaların kara büyü ile güçlendirilmesi gerektiği düşünülebilir. Ancak durum böyle değil. Biz ilerledikçe bunu anlayacaksınız.
İşte nasıl çalıştıkları hakkında bilmeniz gereken her şey. Elektrikli Arabalar Nasıl Çalışır? konusuna bir bakalım..
Elektrikli Arabalar Nasıl Çalışır?
Elektrikli bir araba üç ana bölümden oluşur:
- Bir elektrik pili (genellikle bir lityum iyon)
- Elektrik motoru
- Çevirici.
Aküler elektrik enerjisini depolar ve Doğru Akım (DC) üretir. İnverter, DC beslemesini bataryadan AC’ye dönüştürür ve motora aktarır. Bundan sonra motor tekerlekleri bir dişli kutusu aracılığıyla döndürür ve aracı ileri doğru hareket ettirir.
Basit bir deyişle, elektrik motoru motor olarak çalışır; ve pil, yakıt veya güç kaynağı görevi görür.
Şimdi, bir elektrikli arabanın farklı parçalarını ve nasıl çalıştıklarını anlayalım.
Elektrikli Araba Motoru: Nedir ve Nasıl Çalışır?
Elektrikli Arabalar Nasıl Çalışır? motoru nasıldır. Elektrikli otomobillerde kullanılan motor AC endüksiyon motorudur. RMF (Döner Manyetik Alan) ile birlikte endüksiyon motorunun 1887’de büyük bilim adamı Nikola Tesla tarafından icat edildiğini hatırlatmama izin verin.
Elektrik motorunun iki parçası vardır: bir stator ve bir rotor. Stator, Dönen Manyetik Alan veya RMF’yi oluşturan sabit parçadır. Rotor ise RMF’nin etkisi altında dönen hareketli parçadır.
Alternatif Akım veya AC statordan geçtiğinde, rotorun dönmesine neden olan bir RMF oluşturur. Rotor, tekerlekleri döndüren ve aracı ileri doğru hareket ettiren bir şanzımana bağlıdır.
Elektrikli Araba Aküleri: İşlevi Nedir?
Elektrikli otomobil aküleri, yüksek enerji yoğunlukları nedeniyle genellikle lityum iyon hücrelerden oluşur. Diğer pillere benzer şekilde, bunlar da bir katot, birlikte elektrotlar olarak bilinen bir anot ve bir elektrolit içerir.
Lityum iyon piller birkaç kez şarj edilebilir. Pil her şarj edildiğinde ve boşaldığında, bu bir Şarj döngüsü olarak bilinir. Elektrikli otomobil akülerinin sınırlı sayıda şarj döngüsü vardır.
Elektrikli Otomobillerde Lityum İyon Pil Nasıl Çalışır?
Pil kullanımdayken, lityum iyonları negatif elektrottan pozitif elektroda akar. Pil şarj olduğunda, lityum iyonları pozitif elektrottan negatif olana doğru hareket eder ve orada kalır.
Elektrikli bir arabanın aküsü ilk kez şarj edildiğinde, elektrotlar elektrolit ile reaksiyona girerek bir başlangıç SEI (Katı Elektrolit Arayüzü) katmanı oluşturur.
Bu, pil kapasitesini küçük bir miktar azaltır ve işleme Oluşum kaybı adı verilir . Bununla birlikte, SEI katmanının bu ilk oluşumu, pilin elektrot elektrolitlerle reaksiyona girmeden binlerce kez şarj edilmesini ve deşarj olmasını kolaylaştırır.
Tesla Model Elektrikli Arabaya Daha İyi Bakalım
2020 Tesla Model 3, 1.300’den fazla şarj döngüsüne sahip olacak şekilde tasarlanmıştır. Bu, Model 3’ün herhangi bir önemli pil bozulması belirtisi göstermeye başlamadan önce 300.000 mil kolayca gidebileceği anlamına gelir.
Elektrikli otomobil akülerinin kimyasal bileşimi de zaman içinde ilerledikçe değişmeye devam ediyor. Şu anda Tesla, 8: 1: 1 oranında bir Nikel-Manganez-Kobalt kombinasyonu kullanıyor. Bu kombinasyondaki en pahalı bileşen Kobalt’tır.
Yakın tarihli bir rapora göre Tesla, gelecekteki elektrikli otomobil akülerindeki Kobalt oranını daha da azaltmayı planlıyor. Bu, yaklaşan EV’lerin çok uygun fiyatlı olmasına yardımcı olacaktır.
Elektrikli Otomobillerde Aküler Nereye Takılır?
Çoğu lityum iyon pil paketi önemli miktarda ağırlığa sahiptir. Piller genellikle arabanın tabanının altına yerleştirilir.
Ağır akü paketleri, elektrikli aracın ağırlığını önemli ölçüde artırır, ancak aynı zamanda onlara çok düşük bir ağırlık merkezi sağlar. Bu da onlara çok planlı bir sürüş sağlar.
Bununla birlikte, bazı elektrikli otomobillerde, piller de ön kaputun altına yerleştirilmiştir.
Elektrikli Otomobillerde İnvertör
Daha önce de belirtildiği gibi, elektrikli arabalardaki invertör, bataryadan gelen DC gücünü AC’ye dönüştürür ve bunu endüksiyon motoruna sağlar. Ek olarak, elektrik motorunu kontrol eden AC gücünün genliğini de değiştirebilir.
İnverter, aracın hızını kontrol etmekten önemli ölçüde sorumludur. Bunu bir gaz kelebeği gövdesi olarak düşünebiliriz. Bununla birlikte, bundan daha fazla şekilde işlev görür.
Elektrikli Otomobillerde Rejeneratif Frenleme Nasıl Çalışır?
Elektrikli arabalar oldukça verimlidir. Sadece hareket etmek için daha az enerjiye ihtiyaç duymazlar, aynı zamanda Regen adı verilen bir işlemle sürüş sırasında harcadıkları yükü de yeniler.
Elektrikli otomobil ileri doğru hareket ederken, rotor hızı RMF hızından daha düşüktür. Bununla birlikte, rejen frenleme sırasında, rotor hızı RMF hızından daha yüksek hale gelir ve motorun bir jeneratör olarak işlev görmesine ve kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmesine neden olur.
Bu işlem sırasında rotora zıt bir elektromanyetik kuvvet etki ederek tekerlekleri ve dolayısıyla arabayı durma noktasına getirir. İnverter güç frekansını ayarlar ve RMF giriş hızını rotor hızından daha düşük tutar.
Regen aktifken, stator bobinlerinde önemli miktarda elektrik üretilir. Bu elektrik aküye eklenir ve aracın genel menzilini artırır.
Rejeneratif Frenleme Kullanmanın Farklı Yolları
Farklı elektrikli arabalar Regen’i farklı kullanır. Porsche Taycan gibi otomobillerde, rejeneratif frenleme, fren pedallarına bastığınızda çalışır.
Oysa Tesla’da tek pedallı sürüş adı verilen bir özellik var. Aracınızı frenleri kullanmadan hemen hemen sürebileceğiniz şekilde kullanın. Tek pedallı sürüş modunda, arabanız normal bir şekilde hızlanır ancak ayağınızı kaldırır kaldırmaz elektrik motoru frenlerinizi kullanmadan sizi yavaşlatır.
Elektrikli Araçların Geleceği
CNBC, dünya çapında satılan 5,1 milyon arabadan yaklaşık iki milyonunun elektrikli otomobiller olduğunu bildirdi. Bunlar büyük ölçüde Çin, ABD ve Avrupa’da satıldı.
Birkaç uzmana göre, pil teknolojisi ve destekleyici altyapı geliştikçe elektrikli araçların payı artmaya devam edecek.
Bölgede piyasaya sürülen az sayıdaki elektrikli otomobil, satış açısından iyi bir performans sergiliyor. Ancak, bu bölgelerde elektrikli araçların toplu olarak benimsenmesinden önce bölgedeki çevredeki şarj altyapısının geliştirilmesi gerekiyor. Bir başka makalemiz olan İkinci El Elektrikli Araba Alırken Dikkat Edilmesi Gerekenler makalemize de göz atabilirsiniz.
