خودروی برقی خالص

الکترونیک قدرت

• الکترونیک قدرت در یک EV از اینورترها، مبدل‌ها، کنترل‌کننده‌ها و شارژر داخلی تشکیل شده است. این قطعات به جریان الکتریسیته در سرتاسر وسیله نقلیه، در درجه اول از باتری به موتور الکتریکی، و همچنین سایر اجزای برقی خودرو مانند سیستم گرمایش و تهویه، روشنایی، سرگرمی اطلاعاتی و غیره کمک می‌کنند.
• به طور خاص، الکترونیک قدرت وظیفه تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب (اینورتر DC به AC) یا معکوس (تبدیل AC به DC) و همچنین مبدل های DC/DC هستند که ولتاژ باتری را افزایش می دهند (تقویت) یا ولتاژ باتری را کاهش می دهند. دلار).

بسته باتری کششی

• بسته باتری کششی ستون فقرات یک وسیله نقلیه الکتریکی (EV) است که انرژی الکتریکی مورد نیاز برای تغذیه موتور الکتریکی را ذخیره و تامین می کند. این یک باتری قابل شارژ است که از تعداد زیادی سلول باتری کوچکتر تشکیل شده است که به صورت الکتریکی به یکدیگر متصل شده اند.
• پیکربندی بسته باتری به توان و ولتاژ مورد نیاز کلی موتور الکتریکی بستگی دارد، با رایج‌ترین نوع سلول باتری مورد استفاده در خودروهای الکتریکی، باتری‌های لیتیوم یون (Li-ion) به دلیل چگالی انرژی و کارایی بالا. ظرفیت بسته باتری کششی مستقیماً بر برد رانندگی یک EV تأثیر می گذارد و توانایی آن در ارائه نیرو بر عملکرد آن تأثیر می گذارد.

موتور الکتریکی

• موتور الکتریکی یکی از اجزای اصلی است که یک وسیله نقلیه الکتریکی (EV) را تغذیه می کند. انرژی الکتریکی ذخیره شده در باتری خودرو را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند که خودرو را به جلو می راند. برخلاف موتورهای بنزینی که سوخت را برای تولید نیرو می سوزانند، موتور الکتریکی از الکتریسیته برای ایجاد نیروی چرخشی استفاده می کند. سپس نیروی تولید شده از طریق یک سیستم انتقال نیرو به چرخ های خودرو منتقل می شود که خودرو را به جلو می راند.
• یکی از مزایای قابل توجه موتور الکتریکی توانایی آن در ارائه گشتاور بالا تقریباً آنی است. این بدان معنی است که وسایل نقلیه الکتریکی می توانند شتاب نرم، قدرتمند و سریع را از حالت سکون ارائه دهند که این ویژگی بارز تجربه رانندگی EV است.

اینورتر برق

• اینورتر قدرت به عنوان یک مترجم الکترونیکی عمل می کند که به طور موثر برق DC را از بسته باتری به برق AC با ولتاژ و فرکانس مناسب برای موتور الکتریکی تبدیل می کند. الکتریسیته DC را از بسته باتری دریافت می کند و از سوئیچ های الکترونیکی ویژه ای به نام ترانزیستور برای روشن و خاموش کردن سریع ولتاژ DC استفاده می کند. این یک سری از پالس ها را ایجاد می کند که در صورت میانگین گرفتن، شبیه شکل موج AC هستند.
• علاوه بر این، اینورتر قدرت فرکانس و الگوی سوئیچینگ را برای تنظیم دقیق ولتاژ و فرکانس AC خروجی کنترل می کند. این تضمین می کند که توان AC تحویلی به موتور با نیازهای خاص آن برای عملکرد بهینه مطابقت دارد.

سیستم شارژ
سیستم شارژ از درگاه شارژی که کابل در آن وصل است، کابل شارژ و شارژر داخلی که برق AC را از شبکه الکتریکی به انرژی DC تبدیل می‌کند که سپس به باتری فرستاده شده و در باتری ذخیره می‌شود، تشکیل شده است. شارژ سریع DC به این معنی است که برق AC خارج از خودرو به DC تبدیل می‌شود و مستقیماً به باتری EV ارسال می‌شود و شارژر داخلی را دور می‌زند. در مقاله قبلی این سری درباره شارژ EV بیشتر بدانید.

سیستم مدیریت حرارتی
سیستم مدیریت حرارتی که شامل رادیاتورها، فن ها و پمپ های خنک کننده می باشد، جزء حیاتی خودروهای الکتریکی است. این سیستم به تنظیم دمای بسته باتری، موتور الکتریکی و الکترونیک قدرت کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که آنها در دمای بهینه برای بهترین عملکرد و همچنین افزایش طول عمر کار می کنند. بدون سیستم مدیریت حرارتی، این قطعات در معرض آسیب ناشی از گرمای بیش از حد یا شرایط خنک کننده بیش از حد خواهند بود. تنظیم دما نه تنها از با ارزش ترین قطعات خودرو محافظت می کند، بلکه با به حداقل رساندن اتلاف انرژی به به حداکثر رساندن کارایی و برد کمک می کند. در حالی که خودروهای ICE ممکن است تحت تأثیر شرایط آب و هوایی شدید قرار نگیرند، عملکرد و راندمان سوخت همچنان قابل کاهش است.

سیستم ترمز احیا کننده

• شاید قبلاً با ترمز احیا کننده به عنوان یکی از عملکردهای کلیدی خودروهای هیبریدی آشنا باشید. این سیستم انرژی جنبشی تولید شده در هنگام ترمز را به انرژی الکتریکی که در باتری ذخیره می شود، تبدیل می کند که به نوبه خود میزان انرژی مورد نیاز باتری را کاهش می دهد.
• برخلاف خودروهای سنتی ICE، سیستم های ترمز احیا کننده انرژی را به باتری ذخیره می کنند که در غیر این صورت از بین می رفت. این سیستم ها همچنین با استفاده از اهرم موتور الکتریکی برای کاهش سرعت خودرو در هنگام فعال شدن، مانند رانندگی از تپه یا نزدیک شدن به علامت توقف، به کاهش سایش ترمزها کمک می کنند.

واحد کنترل خودرو (VCU)

• واحد کنترل خودرو (VCU) یک سیستم کامپیوتری مرکزی در یک وسیله نقلیه الکتریکی (EV) است که به عنوان مغز و مرکز فرماندهی عمل می کند. مسئول نظارت، کنترل و هماهنگی عملکرد اجزای مختلف خودروی الکتریکی حیاتی است. بسته باتری، فاکتورهایی مانند ولتاژ، جریان، دما و وضعیت شارژ را به دقت کنترل می کند. این اطمینان حاصل می کند که باتری در پارامترهای ایمن کار می کند و این اطلاعات را از طریق دسته ابزار به راننده منتقل می کند.
• VCU همچنین با سیستم های ایمنی مختلف در EV تعامل دارد، از جمله کنترل کشش، سیستم ترمز ضد قفل (ABS) و باز شدن کیسه هوا. با نظارت بر دینامیک خودرو و داده های حسگر، VCU می تواند مداخله کند و در صورت لزوم ویژگی های ایمنی را فعال کند.