Skip To Content
Technical Knowledge

Електрически автомобили: базови технически познания

Електрическият мотор обяснен просто

Всеки електрически мотор се нуждае от източник на електричество. След това електрическият ток се преобразува в механична енергия. В случая на електрическия автомобил, тя идва от електрическа батерия, която се зарежда от зарядна станция или с помощта на домашната мрежа.
Как работи електрическият мотор

Моторът на електрическия автомобил преобразува тока от батерията в механична енергия. Това се осъществява с помощта на статична механична част, в която се създава магнитно поле чрез електрически ток и движеща се част (ротор), с магнитно поле от електричество или постоянни магнити. Ако два положителни полюса са близо един до друг те се отблъсват един с друг, в резултат от което подвижната част на електромотора се завърта.

За да разберете функциите на електрическия мотор са ви необходими само базови знания за магнетизма: както еднаквите полюси се отблъскват, така различните се привличат. С помощта на електрическия ток е възможно да направите немагнитни части магнитни. Поляритетът пък зависи от посоката на тока в намотките. На всеки половин оборот, посоката на тока се променя автоматично. Това гарантира че роторът постоянно се движи и не застива в мъртва точка.

 
Електрифицирайте динамиката на пътя
Висока ефективност, ниски експлоатационни разходи, никакви емисии - има множество рационални аргументи в полза на електрическия двигател, но какво е усещането при шофиране на електрически Opel? Като начало, можете да усетите незабавния въртящ момент, който ви дава изцяло ново усещане за удоволствие от шофирането. 
Висока ефективност
Може би най-голямото предимство на един електрически мотор е високата ефективност или съотношението между потребяваната електрическа енергия и създадената механична енергия. Двигател с вътрешно горене губи около една трета от енергията в следствие загуба на топлина,  докато електрическият мотор постига невероятните 95% преобразуване на електрическа в механична енергия. 

Подробности за електромотора

Електрическият мотор отблизо

Електрическият мотор постига сходен въртящ момент при ниски и високи обороти.  Теоретично за връзката между задвижващите колелата валове и мотора може да бъде твърда механична връзка. На практика за целта се използва редукторна трансмисия, която намалява оборотите на мотора в съотношение 10:1.

Ускорението на електрическия автомобил е сравнимо с това при използване на автоматична трансмисия. След стартиране на системата, всичко което е нужно е да поставите лоста на трансмисията в положение "D" за Drive (шофиране) – и сте готов за динамичен старт!

 
Задвижване на електрическия автомобил

Електрическият мотор има много по-проста конструкция от двигателя с вътрешно горене също така е по-лек. В него променящите се магнитни полета водят до създаване на движение. За да бъдем по-конкретни, статорът постоянно променя магнитното си поле, създадено с електричеството от батерията, но преобразувано в поменлив ток. Роторът, позициониран във вътрешността на статора, има друго постоянно магнитно поле, което непрекъсанто се привлича и отблъсква с това на статора. Това предизвиква въртене и води до задвижване на колелата и съответно, на автомобила.

В голяма част електрическите автомобили задвижването става от синхронни променливотокови мотори. Електричеството от тях се подава от силовата електроника. Тя преобразува постоянния ток от батерията в променлив ток с подходящи параметри по отношение на сила и честота. Статорът обикновено се изработва от „меко магнитно желязо“, за да се предотврати създаването на вихрови токове (токове на Фуко) в магнитните полета, се използва ламинатна конструкция. Това означава че се използват няколко слоя листов метал, изолирани един от друг. Това позволява на статора да генерира или насочва магнитното поле.

 
Инвертор на електрическия автомобил
Инверторът се нарича също и конвертор. Това е така, защото има за задача преобразуването на трифазния променлив ток (AC) на електрическия ток в постоянен (DC) при спиране. Обратно за задвижване от страна на електрическия мотор постоянния ток се преобразува в трифазен променлив ток AC. 

Интересна информация за електрическите автомобили

Как работи електрическият мотор?

Електрическият мотор преобразува електрическия ток в кинетична енергия. При това го прави много по-ефективно отколкото двигател с вътрешно горене. В хибридния автомобил, електрическият мотор работи в съчетание с двигателя с вътрешно горене, а това спомага за намаляване на разхода на гориво. 

Електрическият мотор има много по-проста конструкция от двигателя с вътрешно горене, освен това е по-лек. В него променящи се магнитни полета водят до създаване на движение. За да бъдем по-прецизни, статорът постоянно променя магнитното си поле, създадено с електричеството от батерията. Роторът позициониран във вътрешността на статора има друго магнитно поле което, постоянно се привлича и отблъсква с това на статора. Това предизвиква въртене и води до задвижване на колелата и съответно на автомобила.

Какви видове електрически автомобили съществуват?

Има чисто електрически автомобили (BEV), plug-in хибриди (PHEV) и пълни хибриди (SHEV). 

Хибридите имат двигател с вътрешно горене, който получава подкрепа от електрически мотор. В случаите на plug-in хибридите батерията може да се зарежда от външен източник, от  рекуперация (регенериране на спирачната енергия) и от двигателя, а при пълните не може да се зарежда от външен източник. Автомобилите с акумулатор с допълнителен малък двигател с вътрешно горене и генератор се наричат „удължители на пробега“.  В този случай двигателят с вътрешно горене се стартира само за да генерира допълнително електричество за батерията. 

В Opel електрическите автомобили имат литиево-йонни батерии, тъй като материалите от който са в достатъчни количества и имат най-висока ефективност за зареждане. Батерията на електрическия автомобил включва отделни модули, които могат да бъдат заменяни индивидуално и от своя страна са съставени от множество литиево-йонни клетки. Колкото повече модули, толкова по-висок е пробегът на автомобила. Модерните системи разчитат на клетки от т.нар. тип „торбичка“, подобни като конструкция на тези в мобилните телефони. В допълнение към т.нар. „високоволтови акумулатори“ има и 12-волтов, който захранва приборите в автомобила.

Какви са предимствата на електромобилите?

Електромобилите ви позволяват да пътувате с нулеви локални емисии. Те са по-икономични от автомобилите, задвижвани от двигатели с вътрешно горене и изискват по-малко поддръжка. А, благодарение на директното, мощно задвижване, те не само осигуряват удоволствие от шофирането, но и напълно нови измерения на шофирането.

Защо електрическите автомобили са по-евтини в дългосрочен план?

Ниските разходи за електричество, данъчните отстъпки и свободата на придвижване дават допълнителна изгода при преминаването към електрическа мобилност. Разходите за поддръжка и ремонт са значително по-ниски от тези при автомобили с ДВГ. Това е така, защото изцяло електрическите автомобили имат по-малко движещи се части в задвижването и двигателя. А това означава по-малко износване и повреди.