اجزا خودرو برقی

خودرو برقی جزو اتومبیل هایی می باشد که برای حرکت از نیروی الکتریکی استفاده می کنند، منبع الکتریکی این خودرو ها به کمک یک نوع باتری قابل شارژ انرژی را تامین می کند. اما اجزا خودرو برقی چه می باشد و اصول کارکرد خودروهای برقی چگونه است؟

در ادامه این مقاله به بررسی این موضوعات می پردازیم، برای دریافت پاسخ سوال های خود تا انتها همراه ما باشید.

آشنایی با خودرو های الکتریکی

با گذر زمان ماشین های برقی بسیار مورد استقبال قرار گرفتند و استفاده از آن ها روز به روز رایج تر می شود، با توجه به این موضوع که این خودرو هیچ نوع آلودگی برای هوا ندارد و برای تولید آن از آلاینده های مضر استفاده نمی شود، باعث شده است تا جهت جلوگیری از آلودگی هوا این خودرو ها به محبوبیت بالایی دست پیدا کند.

رانندگی کردن با خودرو های برقی همانند ماشین های معمولی می باشد و رانندگان این امکان را دارند که خوشان با استفاده از پدال گاز و ترمز خودرو را کنترل کنند.

نکته ای که وجود دارد این است که در خودرو های الکتریکی امکان تعویض دنده وجود ندارد و این قابلیت در خودرو اعمال نشده است.

برای شارژ این خودرو ها می توانید از ایستگاه های شارژ استفاده کنید، جالب است بدانید که شما می توانید ایستگاه های شارژ در هر منطقه ای که بخواهید نصب کنید، یعنی حتی می توانید یک ایستگاه شارژ در منزل خود قرار دهید.

در سال های اخیر شرکت تسلا موفق شده است سه مدل از پرفروش ترین خودرو های برقی را تولید کند و به حدی رسیده است که با آوردن نام ماشین های برقی همه به یاد تسلا می افتند….

اگر شما ماشین برقی را به صورت کامل شارژ نمایید این امکان را دارید که حداکثر 500 کیلومتر با آن رانندگی کنید.

ساختار ماشین های برقی شامل سه بخش اصلی می باشد که عبارت است از: نیرو محکه الکتریکی، منبع انرژی، بخش کمک دهنده.

فواید استفاده از خودرو های برقی

از مزایا خودرو های برقی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• افزایش شتاب
• بهبود راندمان تبدیل انرژی
• کاهش یافتن آلودگی های صوتی
• عدم مصرف شدن انرژی در زمان های آماده به کار
• کاهش هزینه های تعمیرات و نگهداری
• کاهش یافتن حجم و وزن موتور

باتری خودرو های برقی

بیشتر خودرو های برقی امروزه از باتری های مدل لیتیوم یون استفاده می کنند، دلیل اسنفاده از این باتری ها این است که دارای ظرفیت بالا، چگالی و انرژی مناسب هستند. علاوه بر این موضوع باتری های لیتیومی دارای عمر و دوام بالایی هستند که این موضوع باعث شده است هزینه ساخت و تولید خودرو های برقی افزایش پیدا کند.

علاوه بر باتری لیتیومی مدل های دیگری از باتری در خودرو های برقی استفاده می شود که عبارت است از:

• باتری نیکل کادیوم
• باتری نیکل آهن
• باتری نیکل هیدرید فلز
• باتری اسیدی: به دلیل این که هزینه استفاده از باتری های اسیدی بسیار کم تر از سایر مدل ها است، در بسیاری از خودرو های برقی از آن استفاده می شود.
• باتری های دیگری مثل: باتری نمک مذاب، باتری روی هوا، باتری روی برم، باتری آلمینیوم هوا و باتری اکسایش کاهش وانادیم در حال ساخت و بررسی هستند.

اجزا خودرو برقی

در این قسمت از مقاله به معرفی قطعات و بخش های اصلی یک خودرو برقی می پردازیم.

باتری کمکی یا Auxiliary: وظیفه این قطعه در این است که روند برق رسانی های جانبی را انجام دهد و منبع اصلی برای قطعات داخلی خودرو مثل ضبط و سیستم سرمایشی می باشد.

پورت شارژ یا Charge Port: پورت شارژ قطعه ای در خودرو های برقی است که وظیفه آن وصل کردن خودرو به ورودی مناسب است که باتری اصلی بتواند خود را شارژ کند.

مبدل DC/DC: وظیفه این بخش در موتور شامل این موارد است: دریافت جریان های مستقیم با ولتاژ بالا از باتری های اصلی، تامین جریان مستقیم با ولتاژ پایین برای شارژ کردن باطری کمکی و انرژی رسانی به اجزا و قطعات داخلی خودرو.

موتور الکتریکی یا Electric traction motor: مهم ترین وظیفه این قطعه در خودرو استفاده از توان باتری و به کار انداختن چرخ های خودرو می باشد، در برخی از خودرو های برقی این موتور افزون بر فراهم کردن انرژی های جنبشی، وظیفه احیا کنندگی به کمک ترمز انجام می دهد.

شارژر داخل یا Onboard charger: این قطعه جریان متناوب را که منتقل شده است به کمک پورت شارژ دریافت می کند و به جریان مستقیم مورد نیاز باتری تبدیل می شود. علاوه بر این مورد در هنگام شارژ کردن اطلاعاتی مثل دمای باتری، ولتاژ و درصد شارژ را در دسترس راننده قرار می دهد.

سیستم خنک کننده یا cooling: وظیفه این قطعه ثایت کردن دمای مناسب برای تمامی قطعات خودرو است.

کنترل نیرو یا Power electronics control: برای کنترل کردن جریان برق خارج شده از باتری و کنترل آن از این قطعه استفاده می شود، علاوه بر آن روی سرعت موتور و گشتاور تولیدی خودرو نیز نظارت دارد.

باتری اصلی یا Traction battery pack: باتری اصلی در خودرو وظیفه دارد که انرژی الکتریکی را برای استفاده قطعات خودرو ذخیره کند.

واحد انتقال یا Transmission: همان طور که از نام این قطعه مشخص است، وظیفه آن این است که انرژی جنبشی تولید شده توسط موتور را به چرخ های خودرو انتقال دهد.

در خودرو های برقی از مبدل های کاتالیتیک، روغن و اگزوز استفاده نمی شود. اما در برخی از مدل های رادیاتور ها وجود دارند که برای خنک کردن پیشرانه درون سوز و قطعات دیگری مثل باتری استفاده می شود.

خودرو برقی چگونه کار می کند؟

در ویدیو زیر به شما آموزش می دهیم که خودرو های برقی چگونه کار می کنند و از چه اجزایی تشکیل شده اند، همچنین با بررسی خودرو برقی تسلا مدل اس اسرار موفقیت این خودرو را در دنیای خودرو های برقی بررسی می کنیم.

تفاوت خودرو های برقی یا سایر خورد ها

مهم ترین بخشی که در خودرو های برقی وجود دارد مربوط به پیشرانه یا منبع الکتریکی آن هاست و پیشرانه ها در خودرو چرخ ها را به حرکت در می آورند.

پیشرانه الکتریکی جایگزین مناسبی برای نمونه های درون سوز خودرو های دیگر است.

پیشرانه های الکتریکی از سوخت های فسیلی استفاده نمی کنند و به جای آن از انرژی هایی که درون باتری وجود دارد استفاده می کنند. پیشرانه هایی که در خودرو های برقی استفاده می شود نسبت به خودرو های بنزینی ساده تر می باشد.

پیشرانه های درون‌سوز  قطعه های متحرک بسیاری دارد که به ‌صورت هماهنگ با یکدیگر عمل می ‌کنند، این نکته سبب این شده است که پیشرانه الکتریکی محبوب تر شوند و تعمیرشان نیز آسان تر باشد.

به صورت کلی اکثر اتومبیل های درون‌ سوز فقط از یک پیشرانه استفاده می‌ کنند اما خودرو های الکتریکی قابلیت این را دارند که از  پیشرانه های بیشتری بهره بگیرند.

آیا خودرو های برقی به صورت اتوماتیک هستند؟

اگر از نظر فنی بخواهیم نگاه کنیم خیر، رانندگی با این خودرو ها همانند ماشین های معمولی می باشد و توسط پدال ها انجام می شود؛ تنها تفاوتی که وجود دارد این است که در ماشین های معمولی از دنده استفاده می شود و راننده امکان تعویض دنده را دارد اما در خودرو های برقی این گونه نیست و اصلا دارای دنده نمی باشند.

دلیل این موضوع چیست؟ بیشتر پیشرانه های درون سوز تا حداکثر دور 5 تا 7 هزار در دقیقه دوران می کنند و پس از آن به محدوده قرمز می رسند. همچنین آن ها این توانایی را دارند که حداکثر پرفورمنس خود را برای محدوده بسیار کمی ارائه دهند.

پیشرانه های الکتریکی با سرعت بیشتری می چرخند و دور 20 هزار برای آن ها مسئله ای عادی است، علاوه بر آن میزان پرفورمنس های قابل استفاده در آن اندازه بالایی دارد؛ این موضوعات باعث شده است که پیشرانه های الکتریکی احتیاجی به دنده نداشته باشند و حتی با یک دنده هم کار خود را انجام دهند.

تنها نکته ای که وجود دارد این است که دنده به درستی انتخاب شود تا نسبت مناسبی بین شتاب خودرو و حداکثر سرعت ایجاد شود.

آیا خودرو های برقی قابل اعتماد هستند؟

به صورت کلی استفاده از این خودرو ها ضرری ندارد و حتی رانندگی با آن ها تجربه متفاوتی است، خودرو های برقی به دلیل این که دارای قطعات کم تری می باشند از خودرو های درون سوز قابل اعتماد تر هستند.

البته این موضوع به این معنا نباشد که ماشین های برقی دارای طول عمر بیشتری هستند؛ در حقیقت برعکس این موضوع وجود دارد!

دلیل این که می گوییم این موضوع برعکس است در این می باشد که مهم ترین قطعه، باتری خودروهای برقی می باشد، در طول زمان و با استفاده های مداوم از خودرو باتری ظرفیت خود را از دست می دهند و امکان نگهداری شارژ را ندارد در نتیجه برد خودرو کاهش پیدا می کند.

طول عمر باتری خودرو های الکتریکی چقدر است؟

نمی توان تاریخی مشخص برای انقضای این باتری ها مشخص کرد و این موضوع بستگی به نحوه استفاده مصرف کننده دارد، اما اگر می خواهید یک ایده کلی درباره این موضوع داشته باشید می توانید به گارانتی کارخانه باتری نگاه کنید، معمولا این گارانتی بین 6 تا 10 سال می باشد اما نرمال ترین حالتی که وجود دارد 8 سال است.

انواع خودرو های برقی

خودرو های الکتریکی با توجه به میزان سرعتی که دارند که دسته های متفاوتی قرار می گیرند. معروف ترین خودرو هایی که وجود دارند عبارت است از: ماشین های تمام برقی، خودرو های برقی کم سرعت یا محلی، خودرو های برقی شهری، خودرو های برقی مناسب برای بزرگراه و خودرو های برقی مسابقه ای.

علاوه بر آن خودرو های برقی در طبقه بندی متفاوت دیگری به شرح زیر قرار می گیرند:

خودرو های برقی هییریدی:

این نوع از خودرو ها از قرار گرفتن دو یا چند پیشرانه در کنار هم ساخته می شوند و به صورت مستقیم یا غیر مستقیم نیازمند قدرت هستند. خودرو های برقی هییریدی خود نیز دارای دسته بندی می باشند که پر فروش ترین و کاربردی ترین آن ها را در ادامه برای شما اورده ایم:

• خودرو های برقی هییریدی سری

این خودرو ها که به نام های extended-range و range-extended نیز شناخته می شوند برای مسیر های طولانی طراحی شده اند.

در این مدل از خودرو جریان سوخت به ژنراتور انرژی وارد می شود و سیی می شود که باتری شارژ شود، پس از آن انرژی را به صورت مستقیم به موتور الکتریکی وارد می کند و موتور آن را به سیستم منتقل کننده قدرت راه می دهد.

• خودرو های برقی هییریدی موازی

ساختار این خودرو ها به این صورت است که باک بنزین سوخت را به موتور سوزاننده انتقال می دهد و انرژی خود را میان موتور و خود جایجا می کند.

برای توضیح مزایای خودرو هیبریدی موازی این گونه می توان بیان کرد که نمونه موازی در مقابل نمونه سری دارای موتور احتراقی و موتور الکتریکی کوچک تری می باشد . علاوه بر آن تا زمانی که باطری تمام نشده‌ باشد می توان برای به وجود آوردن حداکثر عملکرد بهینه از خودرو هیبریدی موازی استفاده کرد.

امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد و توانسته باشیم شما را به خوبی با اجزا خودرو برقی آشنا نماییم.