Как работают электромобили? Откройте для себя основные компоненты и их функции

Feb 25, 2024

Несмотря на то, что электромобили могут выглядеть как обычные автомобили снаружи, на самом деле они работают совсем иначе, чем автомобили с двигателями внутреннего сгорания.

Большинство автопроизводителей пытаются придать своим электромобилям традиционный вид, чтобы не оттолкнуть традиционных покупателей, но электромобили работают совсем иначе, чем автомобили с двигателем внутреннего сгорания. Их движение основано на совершенно других системах, чем у транспортных средств, работающих на жидком топливе.

Вот почему автомеханики обычно отказываются работать с электромобилем, если они не прошли специальную подготовку. Знание того, что заставляет электромобиль работать и каковы его основные компоненты, важно, если вы хотите максимально эффективно использовать свой опыт владения электромобилем.

Вот основные компоненты и системы, необходимые для работы электромобиля.

Самый большой, тяжелый и дорогой компонент, из которого состоит электромобиль, — это его аккумуляторная батарея. Его роль заключается в хранении значительного количества электроэнергии, а также в выдерживании повторяющихся циклов зарядки-разрядки в самых разных погодных условиях. В некоторых электромобилях аккумуляторная батарея также выступает в качестве конструктивного элемента шасси автомобиля.

Аккумуляторные батареи электромобилей состоят из сотен отдельных ячеек, соединенных вместе, и имеют различную емкость от менее 40 кВтч в небольших автомобилях до более 200 кВтч в некоторых электрических пикапах. GMC Hummer EV оснащен одной из самых больших в отрасли аккумуляторной батареей емкостью 205 кВтч, которая обеспечивает заявленный запас хода в 329 миль. На другом конце шкалы находится Mini Cooper SE, чьи небольшие аккумуляторные батареи емкостью 32 кВтч могут проехать только 184 миль на одной зарядке.

Также стоит отметить, что производители указывают как общую, так и чистую (полезную) емкость аккумулятора, поэтому иногда для одних и тех же электромобилей можно увидеть разные емкости. Кроме того, два электромобиля с аккумулятором одинаковой емкости, вероятно, не будут обеспечивать одинаковый запас хода, поскольку вам также необходимо учитывать, насколько легкие транспортные средства и какое сопротивление качению они имеют, что в конечном итоге приводит к тому, насколько эффективно они используют электроэнергию.

Аккумулятор электромобиля был бы бесполезен (и опасен) без так называемой системы мониторинга аккумулятора, или сокращенно BMS. Он выполняет чрезвычайно важную роль по контролю аккумуляторной батареи и регулированию ее температуры, напряжения и тока. Это также BMS, который дает вам оценку дальности действия и состояния заряда, которую она рассчитывает на основе оставшегося тока в аккумуляторе.

BMS также контролирует состояние аккумуляторной батареи как в целом, так и каждого отдельного элемента батареи. Более продвинутые пользователи электромобилей также могут получить доступ к журналам BMS, которые отслеживают производительность аккумулятора и модели использования. Затем их можно детально проанализировать, чтобы увидеть, как работает батарея и что можно оптимизировать.

Еще одна важная роль BMS — управление системой терморегулирования аккумуляторной батареи. Это относится ко всем электромобилям, которые могут контролировать температуру своего аккумулятора, включая большинство современных электромобилей. Такие автомобили, как первые поколения Nissan Leaf и BMW i3, а также Renault Zoe и Volkswagen e-Golf, не имели терморегулирования.

Управление температурой в электромобиле работает во многом так же, как система охлаждения вашего автомобиля внутреннего сгорания. В его основе лежит жидкость, которая прокачивается вокруг аккумуляторной батареи через ряд шлангов и каналов с целью отвода тепла от этих жизненно важных компонентов, чтобы они могли работать лучше и иметь более длительный срок службы.

Некоторые производители электромобилей рекомендуют проверять и менять охлаждающую жидкость каждые несколько лет, в то время как другие (например, Tesla) говорят, что это полностью герметичная система, не требующая регулярного обслуживания.

Тепловые насосы также становятся все более распространенными в электромобилях. Эти важные элементы оборудования помогают максимально эффективно обогревать кабину за счет использования остаточного тепла аккумуляторной батареи и двигателя. Они также помогают с охлаждением, поскольку их работу можно изменить на противоположный, и они могут фактически действовать как кондиционеры.

Аппаратным обеспечением, которое фактически обеспечивает движение электромобиля, является его электродвигатель. Он преобразует электрическую энергию в механическую энергию, которая приводит в движение колеса.