Veel geavanceerde technologieën veranderen elke dag ons leven. De komst en groei van deElektrisch voertuig (EV)is een belangrijk voorbeeld van hoeveel die veranderingen kunnen betekenen voor ons zakelijke leven - en voor ons persoonlijke leven.
Technologische vooruitgang en milieuregulerende druk op voertuigen voor interne verbrandingsmotor (ICE) stimuleren de groeiende interesse in de EV -markt. Veel gevestigde autofabrikanten introduceren nieuwe EV-modellen, naast nieuwe start-ups die de markt betreden. Met de selectie van merken en modellen die vandaag beschikbaar zijn, en nog veel meer komen, is de mogelijkheid dat we allemaal in de toekomst EV's kunnen besturen dichter bij de realiteit dan ooit.
De technologie die de EV's van vandaag aandrijft, vereist veel veranderingen van de manier waarop traditionele voertuigen zijn vervaardigd. Het proces om EV's te bouwen, vereist bijna net zoveel ontwerpoverweging als de esthetiek van het voertuig zelf. Dat omvat een stationaire lijn robots die speciaal zijn ontworpen voor EV -toepassingen - evenals flexibele productielijnen met mobiele robots die indien nodig op verschillende punten van de lijn kunnen worden verplaatst.
In dit nummer zullen we onderzoeken welke veranderingen nodig zijn om EV's vandaag efficiënt te ontwerpen en te produceren. We zullen het hebben over hoe processen en productieprocedures verschillen van die welke worden gebruikt om voertuigen op gas te produceren.
Ontwerp, componenten en productieprocessen
Hoewel de ontwikkeling van de EV krachtig werd achtervolgd door onderzoekers en fabrikanten in het begin van de twintigste eeuw, werd de rente vastgelopen vanwege goedkopere kosten, in massa geproduceerde voertuigen met benzine. Onderzoek werd van 1920 tot het begin van de jaren zestig toen milieukwesties van vervuiling en de angst voor het uitputten van natuurlijke hulpbronnen de behoefte aan een meer milieuvriendelijke methode voor persoonlijk transport creëerden.
EV opladenontwerp
De EV's van vandaag zijn heel anders dan ijs (interne verbrandingsmotor) benzine-aangedreven voertuigen. Het nieuwe ras van EVS heeft geprofiteerd van een reeks mislukte pogingen om elektrische voertuigen te ontwerpen en te bouwen met behulp van traditionele productiemethoden die door fabrikanten gedurende tientallen jaren worden gebruikt.
Er zijn talloze verschillen in hoe EV's worden vervaardigd in vergelijking met ICE -voertuigen. Vroeger lag de focus op het beschermen van de motor, maar deze focus is nu verschoven naar het beschermen van de batterijen bij de productie van een EV. Auto -ontwerpers en ingenieurs heroverwegen het ontwerp van EV's volledig en creëren nieuwe productie- en assemblagemethoden om ze te bouwen. Ze ontwerpen nu een EV vanaf de grond met zware overweging voor aerodynamica, gewicht en andere energie -efficiëntie.
An Batterij voor elektrische voertuigen (EVB)is de standaardaanduiding voor batterijen die worden gebruikt om elektrische motoren van alle soorten EV's van stroom te voorzien. In de meeste gevallen zijn dit oplaadbare lithium-ionbatterijen die specifiek zijn ontworpen voor een hoge ampere-uur (of kilowattour) capaciteit. Oplaadbare batterijen van Lithiumion -technologie zijn plastic behuizingen die metalen anodes en kathoden bevatten. Lithium-ionbatterijen gebruiken polymeer-elektrolyt in plaats van een vloeibare elektrolyt. Hoge geleidbaarheid semisolid (gel) polymeren vormen deze elektrolyt.
Lithium-ionEV -batterijenzijn diepe cyclusbatterijen die zijn ontworpen om stroom te geven over langdurige periodes. Kleiner en lichter, de lithium-ionbatterijen zijn wenselijk omdat ze het gewicht van het voertuig verminderen en daarom de prestaties verbeteren.
Deze batterijen bieden een hogere specifieke energie dan andere lithiumbatterijtypen. Ze worden meestal gebruikt in toepassingen waar gewicht een kritieke functie is, zoals mobiele apparaten, radiogestuurde vliegtuigen en nu EV's. Een typische lithium-ionbatterij kan 150 wattuur elektriciteit opslaan in een batterij met een gewicht van ongeveer 1 kilogram.
In de afgelopen twee decennia is de vooruitgang in lithium-ionbatterijtechnologie aangestuurd door eisen van draagbare elektronica, laptops, mobiele telefoons, elektrische tools en meer. De EV -industrie heeft de voordelen van deze vorderingen behaald, zowel in prestaties als in energiedichtheid. In tegenstelling tot andere batterijchemie, kunnen lithium-ionbatterijen dagelijks worden ontladen en opgeladen en op elk niveau van lading.
Er zijn technologieën die het creëren van andere soorten lichter gewicht, betrouwbare, kosteneffectieve batterijen ondersteunen - en onderzoek blijft het aantal batterijen verminderen dat nodig is voor de EV's van vandaag. Batterijen die energie en stroom opslaan, de elektromotoren zijn geëvolueerd tot een eigen technologie en veranderen bijna elke dag.
Tractiesysteem
EV's hebben elektrische motoren, ook wel het tractie- of aandrijfsysteem genoemd - en hebben metaal- en plastic onderdelen die nooit smeren nodig hebben. Het systeem converteert elektrische energie van de batterij en verzendt het naar de aandrijftrein.
EV's kunnen worden ontworpen met tweewiel- of vierwielaandrijving, met respectievelijk twee of vier elektrische motoren. Zowel directe stroom (DC) als wisselstroommotoren worden gebruikt in deze tractie- of aandrijfsystemen voor EV's. AC -motoren zijn momenteel populairder, omdat ze geen borstels gebruiken en minder onderhoud vereisen.
EV -controller
EV -motoren omvatten ook een geavanceerde elektronica -controller. Deze controller herbergt het elektronische pakket dat werkt tussen de batterijen en de elektromotor om de voertuigsnelheid en versnelling te regelen, net als een carburateur in een voertuig met benzine. Deze ingebouwde computersystemen starten niet alleen de auto, maar besturen ook deuren, ramen, airconditioning, bandendrukbewakingssysteem, entertainmentsysteem en vele andere functies die alle auto's gemeen hebben.
EV -remmen
Elk type rem kan worden gebruikt op EV's, maar regeneratieve remsystemen hebben de voorkeur in elektrische voertuigen. Regeneratief remmen is een proces waardoor de motor wordt gebruikt als generator om de batterijen op te laden wanneer het voertuig vertraagt. Deze remsystemen heroveren een deel van de verloren energie tijdens het remmen en kanaliseren het terug naar het batterijsysteem.
Tijdens regeneratief remmen wordt een deel van de kinetische energie normaal geabsorbeerd door de remmen en omgezet in warmte omgezet in elektriciteit door de controller-en wordt gebruikt om de batterijen opnieuw op te laden. Regeneratief remmen verhoogt niet alleen het bereik van een elektrisch voertuig met 5 tot 10%, maar het heeft ook bewezen de remslijtage te verlagen en de onderhoudskosten te verlagen.
EV Chargers
Er zijn twee soorten opladers nodig. Een full-size lader voor installatie in een garage is nodig om EV's overnacht op te laden, evenals een draagbare oplader. Draagbare laders worden snel standaardapparatuur van veel fabrikanten. Deze laders worden in de kofferbak gehouden, zodat de batterijen van de EV's gedeeltelijk of volledig kunnen worden opgeladen tijdens een lange reis of in een noodgeval zoals een stroomstoring. In een toekomstig nummer zullen we de soorten van de soorten verder beschrijvenEV laadstationszoals niveau 1, niveau 2 en draadloos.
Posttijd: februari-20-2024