Električna vozila i akumulator 12V
Različiti tipovi električnih automobila i njihova zavisnost od 12V akumulatora
Uspeh automobila kao sredstva individualnog transporta počeo je 1913. godine, uvođenjem tadašnje revolucionarne proizvodnje montažne linije Henrija Forda. Čak i vek kasnije, većina automobila na našim putevima i dalje se zasniva na principu motora sa unutrašnjim sagorevanjem, koji su inženjeri kontinuirano usavršavali i danas kombinuje visoke performanse, nisku potrošnju i dugu izdržljivost.
Sve složenija tehnologija motora i, istovremeno, stroži propisi o emisijama pokrenuli su tehnološki skok koji je danas doveo do elektrifikacije pogonskog sklopa. Ali nisu sva električna vozila na tržištu ista. U zavisnosti od zahteva i segmenta vozila, postoje različiti pristupi elektrifikovanoj mobilnosti.
Šta je xEV?
- HEV – Hybrid Electric Vehicle
- PHEV – Plug-in Hybrid Electric Vehicle
- BEV – Battery Electric Vehicle
- FCEV – Fuel Cell Electric Vehicle
Hybrid Electric Vehicles. Najbolje od oba sveta?
Termin hibrid znači samo da postoji više od jednog izvora energije za rad vozila. Zapravo, vozila sa Start-Stop tehnologijom već se smatraju "mikro-hibridnim" vozilima, jer ovde 12V akumulator deluje kao drugi izvor energije kada je motor isključen.
Evolucija „mikrohibrida“ bila je takozvani „blagi hibrid“, u koji je ugrađena 48-voltni litijum-jonski akumulator za snabdevanje posebno energetski gladnih potrošača. Iako se ova dva sistema već nazivaju hibridima, nedostaje im ključna karakteristika koja je odavno povezana sa „hibridnim električnim automobilima“: Potpuno električna vožnja bez pomoći motora sa unutrašnjim sagorevanjem.
Razlika između potpuno hibridnih i plug-in hibridnih vozila
Termin "hibridno električno vozilo" zapravo opisuje dva različita koncepta. "Potpuno hibridno električno vozilo" (FHEV, obično skraćeno na HEV) i "Priključno hibridno vozilo" (PHEV). Oba pristupa dele činjenicu da vozila imaju visokonaponski litijum-jonski akumulator stoga se mogu voziti isključivo na električni pogon.
Razlika između ova dva sistema leži u strategiji punjenja visokonaponskog akumulatora. U HEV-u, akumulator se može puniti isključivo motorom sa unutrašnjim sagorevanjem ili rekuperacijom kočione energije (rekuperacijom). U PHEV-u, akumulator se takođe može puniti na stanici za punjenje, kao u čisto električnom vozilu, otuda i termin "Plug-in". Zbog ograničenih mogućnosti punjenja, kapacitet pogonskog akumulatora u HEV-u je generalno manji nego u PHEV-u. Zbog manjeg kapaciteta akumulatora, rastojanja koja se mogu pokriti isključivo električnim putem su takođe kraća za HEV nego za PHEV.
- 12-voltni akumulator DC/
- DC pretvarač
- visokonaponski akumulator
- AC/DC pretvarač
- Visokonaponski vučni motor
- Benzinski ili dizel rezervoar
PHEV kućište motora sa
- 12-voltna akumulator DC/
- DC pretvarač
- visokonaponski akumulator
- AC/DC pretvarač
- Visokonaponski vučni motor
- Benzinski ili dizel rezervoar Motor sa
- unutrašnjim sagorevanjem Izvor
- električne energije (stanica za punjenje/zidna kutija)
Oba sistema omogućavaju isključivo električnu, a time i lokalnu vožnju bez emisije. Zahvaljujući dodatnom motoru sa unutrašnjim sagorevanjem, vozilo se može koristiti i na velikim razdaljinama bez ograničenja. Ako se motor sa unutrašnjim sagorevanjem ne koristi, hibridno električno vozilo se ponaša kao potpuno električni automobil.
Prednosti i mane HEV-a i PHEV-a
- Smanjenje potrošnje goriva, a time i niži operativni troškovi
- Lokalna vožnja bez emisija
- Visok obrtni momenat preko elektromotora prilikom pokretanja i ubrzavanja
- Manje emisije buke tokom čisto električnog
- pogona
Nedostaci: Skuplje od uporedivog vozila sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem - Složeniji pogonski sistem, stoga potencijalno veći troškovi održavanja
- Veća težina vozila zbog vučne baterije i dodatnih komponenti
- Manji prtljažni prostor za neka vozila, jer je potreban prostor za visokonaponsku bateriju
Potpuno električna budućnost: Električna vozila na baterije i automobili na vodonik
Danas svi znakovi ukazuju na električne pogonske sisteme kao pogonski sistem budućnosti. Međutim, još uvek nije jasno koji sistem za skladištenje energije će prevladati. Razvoj tehnologije litijum-jonskih akumulatora gorivnih ćelija trenutno je veoma dinamičan, tako da se trenutno ostvaruje ogroman napredak u obe oblasti. Pored tehničkih inovacija, obe oblasti se bave skalabilnošću i smanjenjem troškova u proizvodnji.
U fokusu tehničkog razvoja u vučnim akumulatorima i dalje je povećanje gustine energije. Cilj je da akumulatori budu manji i lakši uz zadržavanje istog kapaciteta, odnosno iste dužine vožnje vozila. Istovremeno, ulažu se napori da se optimizuje hemijski sastav baterijskih ćelija kako bi se smanjio procenat kritičnih metala, kao što je kobalt, na minimum.
Iako već postoje neki automobili na vodonični pogon na tržištu, masovna proizvodnja pogona na gorivne ćelije je još dalje od litijum-jonskih akumulatora. Trenutni razvoj je usmeren na smanjenje potrebe za platinom u gorivnoj ćeliji kako bi se značajno smanjili troškovi. Postignut je dalji napredak u stvaranju robusnije i izdržljivije membrane gorivnih ćelija.
Pored sistema za skladištenje energije, arhitektura pogonskog sklopa baterijskih električnih vozila (BEV) i električnih vozila na gorivne ćelije (FCEV) je u velikoj meri uporediva.
- 12/voltni akumulator
- DC/DC pretvarač
- Veliki visokonaponski akumulator
- AC/DC pretvarač
- Visokonaponski vučni motor Izvor
- električne energije (stanica za punjenje/zidna kutija) FCEV koristi
rezervoar za vodonik, gorivnu ćeliju i malu litijum-jonsku bateriju kao srednje skladište za napajanje električnog pogona.
- 12-voltni akumulator DC/DC pretvarač
- Veliki visokonaponski litijumski akumulator
- AC/
- DC pretvarač
- Visokonaponski vučni motor
- Gorivne ćelije Rezervoar za vodonik za i protiv BEV i FCEV
- Manje složen pogonski sklop od HEV-a, čime se potencijalno smanjuju troškovi održavanja
- Visok obrtni momenat i dobra dinamika vožnje kroz čist električni pogon
- Lokalna vožnja bez emisije
- sa BEV: Niski operativni troškovi u vezi sa privatnim fotonaponskim sistemom
- Manje opsežna mreža stanica za snabdevanje vodonikom i stanica za punjenje u poređenju sa konvencionalnim benzinskim stanicama
- Dugo "punjenje gorivom" za BEV-ove
- Mnogi modeli samo delimično pogodni za upotrebu na daljinu
- Bez subvencija, skuplji od uporedivih konvencionalnih vozila
sa motorima sa sagorevanjem Niskonaponski sistem u svakom električnom vozilu
12V mreža vozila
obezbeđuje komforne funkcije, kontrolne jedinice, senzore i aktuatore.
I dalje ga nazivati starter akumulatorom u savremenim vozilima, bez obzira da li imaju motor sa unutrašnjim sagorevanjem ili su „potpuno električni“, ne opravdava zadatke 12V akumulatora. U ovom članku smo detaljno opisali zadatke koje akumulator obavlja pored stvarnog pokretanja vozila.
Zaključak
Automobilska budućnost je električna. Trenutno su istovremeno dostupni različiti koncepti, svaki sa svojim prednostima i nedostacima. Kupac je tako razmažen zbog izbora kada je u pitanju izbor najprikladnijeg koncepta za njegove ili njene individualne potrebe. Hibridni koncepti kombinuju najbolje od oba sveta. S jedne strane, oni nude veliki domet zahvaljujući veoma efikasnim motorima sa unutrašnjim sagorevanjem, mogućnosti lokalne vožnje bez emisija i velikom obrtnom momentu od samog početka zbog dodatnog električnog pogona. S druge strane, već složen sistem za pogon i obradu izduvnih gasova postaje još složeniji zbog električnih komponenti.
Većina električnih automobila danas se oslanja na veliki litijum-jonski visokonaponski akumulator za skladištenje energije. Veliki dometi su i dalje ograničeni na premijum vozila sa velikim vučnim baterijama. Međutim, trenutna istraživanja imaju za cilj da dodatno poboljšaju opseg i da se oslobode kritičnih metala. Tehnički napredak i efikasnija proizvodnja velikih razmera takođe će moći da dodatno smanje troškove baterije, tako da će „električni automobili“ postati konkurentni u drugim segmentima vozila. Korišćenje vodonika kao medija za skladištenje energije je još jedan obećavajući pristup za budućnost automobila i može pomoći da se prevaziđu dva glavna nedostatka današnjih električnih automobila na baterije: teška vučna baterija i dugo vreme punjenja.
Koji koncept će prevladati u budućnosti ne može se sa sigurnošću predvideti u ovom trenutku. Jasno je, međutim, da osim stvarnog koncepta pogona, nema daljih razlika između vozila. Ono što im je zajedničko je elektronika ugrađena u vozilo za komforne i bezbednosne sisteme, koji se i dalje zasnivaju na uspostavljenom 12V električnom sistemu i podržani su 12V akumulatorom.
Pronađite pouzdan servis
Da li radite sa akumulatorima?
Produbite svoje znanje
-
Konstrukcija akumulatora VARTA Promotive EFB za kamionePatentirani element za mešanje osigurava da u našem ProMotive EFB akumulatoru ne može doći do stratifikacije kiseline. Pročitajte čitav članak sada kako bi ste saznali na koji način funkcioniše i koje prednosti donosi.
-
Važnost prihvatanja punjenja akumulatora kamionaAkumulatori sa visokom početnom strujom (CAA) i dovoljnim kapacitetom (C20) garantuju pouzdan rad voznog parka. Rećićemo vam zašto.
-
Saveti za akumulatore za slobodno vremePripremite se za putovanje. Otkrijte korisne savete i trikove za akumulatore za vozila za slobodno vreme, kako bi ste na najbolji način započeli sezonu.
Imate pitanje?
-
Iskoristite naš Pretraživač VARTA® akumulatora da biste pronašli proizvod koji odgovara vašem vozilu.
-
VARTA tim za pružanje sadržaja
-
VARTA tim za pružanje sadržaja