Elektrische auto's begrijpen en hoe ze werken

De focus is duidelijk als we verder gaan. De autobranche wordt milieuvriendelijker. Luxe autofabrikanten ontwikkelen voortdurend nieuwe volledig elektrische voertuigen. U hoeft niet meer te kiezen tussen gemak, snelheid en duurzaamheid. Met de beste luxe elektrische auto's van 2022 kun je het allemaal hebben.

Elektrische auto's kunnen duurder zijn, maar overheidsstimulansen en belastingvoordelen kunnen vaak helpen om de kosten te compenseren. Bovendien zijn elektrische voertuigen doorgaans gemakkelijker te onderhouden - en zeker efficiënter. In dit artikel zal ik je door alles leiden wat je moet weten over elektrische auto's, aangezien de volgende vragen worden beantwoord:

• Wat is een elektrische auto (EV)?
• Gebruiken elektrische auto's gas?
• Gebruiken elektrische auto's olie?
• Hoe werkt een elektrische auto?
• Wat zijn de belangrijkste componenten van een elektrische auto?
• Wat zijn de soorten elektrische auto's?
• Welke vloeistof is nodig in een elektrische auto?
• Hoe laad je een elektrische auto op?
• Kunnen elektrische auto's zichzelf opladen?
• Hoe ver kan een elektrische auto gaan met een volledige lading?
• Hoe lang duurt het om een ​​elektrische auto op te laden?
• Hoeveel kost het om een ​​elektrische auto op te laden?
• Hoeveel kost een elektrische auto?

Wat is een elektrische auto (EV)?

Elektrische voertuigen (EV's) worden aangedreven door een batterij in plaats van een benzinetank en hebben een elektromotor in plaats van een verbrandingsmotor. Plug-in hybride elektrische voertuigen (PHEV's) zijn een hybride van benzine en een elektrische auto, bestaande uit een batterij, een elektromotor, een brandstoftank en een verbrandingsmotor.

Een elektrische auto, ook wel batterij-elektrische auto genoemd, is een voertuig dat wordt aangedreven door een of meer elektromotoren die gebruikmaken van energie die is opgeslagen in batterijen. Elektrische voertuigen zijn stiller, genereren geen uitlaatemissies en hebben een lagere totale uitstoot dan voertuigen met een verbrandingsmotor (ICE). Door lagere brandstof- en onderhoudskosten zijn de totale eigendomskosten van huidige elektrische voertuigen lager dan die van vergelijkbare ICE-voertuigen. Het opladen van een elektrische auto is mogelijk bij meerdere laadpalen, die zowel in de private als de openbare ruimte gebouwd kunnen worden.

Veel landen hebben overheidsstimulansen ingesteld voor plug-in elektrische voertuigen, waaronder belastingkredieten, subsidies en andere niet-monetaire prikkels, terwijl verschillende landen wetgeving hebben aangenomen om de verkoop van voertuigen op fossiele brandstoffen geleidelijk af te schaffen om luchtvervuiling te verminderen en klimaatverandering te beperken. Elektrische auto's en vrachtwagens zijn vaak schoner dan zelfs de meest efficiënte conventionele voertuigen in termen van luchtvervuiling en uitstoot van broeikasgassen. De mate van reinheid wordt bepaald door het type voertuig en de bron van de elektriciteit.

Wanneer batterij-elektrische EV's worden aangedreven door de schoonste energienetwerken, is hun uitstoot van broeikasgassen vergelijkbaar met die van een auto die meer dan 100 mijl per gallon haalt. Het opladen en gebruiken van een EV kan bijna emissievrij zijn als het volledig wordt aangedreven door hernieuwbare energiebronnen zoals zon of wind.

Gebruiken elektrische auto's gas?

BEV's, of elektrische voertuigen op batterijen, gebruiken elektriciteit die is opgeslagen in een batterijpakket om een ​​elektromotor aan te drijven die de wielen laat draaien. Batterij-elektrische auto's en vrachtwagens worden "volledig elektrische" voertuigen genoemd omdat ze geen benzine of diesel gebruiken en worden aangedreven door elektriciteit.

Gebruiken elektrische auto's olie?

Omdat een elektrische auto een elektromotor gebruikt in plaats van een verbrandingsmotor, is er geen motorolie nodig. In de verbrandingsmotoren van traditionele gasvoertuigen is olie nodig om verschillende bewegende delen te smeren. Bij hoge snelheden moeten de kleppen, zuigers en andere bewegende delen van een motor gemakkelijk langs elkaar glijden. Daarom wordt er olie in de motor gebracht om deze interacties te smeren en wrijving te verminderen.

Door olie aan een motor toe te voegen, kan deze draaien zonder vastlopen of oververhitting. Om de motor van de auto soepel te laten lopen, moeten na een tijdje minuscule metaalschilfers die zich in de olie ontwikkelen als gevolg van metaal-op-metaal contact, worden verwijderd, dus u tapt de olie af en vervangt deze door nieuwe of verse olie.

Bij een elektrisch voertuig gebeurt dit echter niet. Elektrische voertuigen worden aangedreven door een elektromotor en een batterij. Er zijn geen bewegende delen zoals kleppen, zuigers, motoren of andere onderdelen die gesmeerd moeten worden. Als gevolg hiervan zijn frequente olieverversingen niet vereist voor elektrische voertuigen.

Hoe werkt een elektrische auto?

Elektrische voertuigen (EV's), ook wel batterij-elektrische voertuigen genoemd, worden aangedreven door een elektromotor in plaats van een verbrandingsmotor. De elektromotor wordt aangedreven door een enorm tractiebatterijpakket, dat moet worden aangesloten op een stopcontact of oplaadapparatuur, algemeen bekend als elektrische voertuigvoedingsapparatuur (EVSE).

De accu's van elektrische voertuigen (EV's) worden opgeladen door het voertuig aan te sluiten op een elektrische stroombron. Hoewel stroomproductie bijdraagt ​​aan luchtvervuiling, worden de elektrische voertuigen van de Verenigde Staten door de Environmental Protection Agency geclassificeerd als emissievrije voertuigen omdat ze geen directe uitlaat- of uitlaatemissies uitstoten.

In de handel verkrijgbare EV's omvatten zowel heavy-duty als light-duty modellen. Elektrische voertuigen zijn vaak duurder dan vergelijkbare conventionele en hybride voertuigen, terwijl sommige kosten kunnen worden gecompenseerd door brandstofbesparing, een federaal belastingkrediet of overheidsstimulansen.

Bekijk de video hieronder om te zien hoe een elektrische auto werkt:

Wat zijn de belangrijkste componenten van een elektrische auto?

Dit zijn de belangrijkste onderdelen van een elektrische auto:

• Batterij (elektrische hulp)
• Oplaadpoort
• DC/DC-converter
• Elektrische tractiemotor
• Oplader aan boord
• Vermogen elektronische controller
• Thermisch systeem (koeling)
• Tractiebatterijpak
• Verzending

Batterij (elektrische hulp)

De hulpaccu in een elektrisch aangedreven voertuig levert elektriciteit om voertuigaccessoires aan te drijven.

Oplaadpoort

Via de oplaadpoort kan het voertuig worden aangesloten op een externe voeding om het tractiebatterijpakket op te laden.

DC/DC-omzetter

Dit apparaat zet gelijkstroom met een hoger voltage van het tractiebatterijpakket om in gelijkstroom met een lager voltage die nodig is om voertuigaccessoires van stroom te voorzien en laadt de hulpbatterij op.

Elektrische tractiemotor

Deze motor drijft de wielen van het voertuig aan door stroom te halen uit het tractiebatterijpakket. Sommige auto's hebben motor-generatoren die zowel het rijden als de regeneratie doen.

Ingebouwde oplader

Zet inkomende wisselstroom van de laadpoort om in gelijkstroom voor het opladen van de tractiebatterij. Tijdens het opladen van het pakket maakt het ook verbinding met de oplaadapparatuur en analyseert het batterij-eigenschappen zoals spanning, stroom, temperatuur en laadstatus.

Vermogen elektronische controller

Deze apparatuur verwerkt de stroom van elektrische energie die wordt geleverd door de tractiebatterij en beheert de snelheid en het koppel geproduceerd door de elektrische tractiemotor.

Thermisch systeem (koeling)

Dit systeem houdt de motor, elektromotor, vermogenselektronica en andere componenten binnen een veilig bedrijfstemperatuurbereik.

Tractiebatterijpak

Een batterijpakket dat energie opslaat voor gebruik door de elektrische tractiemotor.

Transmissie (elektrisch)

De transmissie is verantwoordelijk voor het overbrengen van het mechanische vermogen van de elektrische tractiemotor naar de wielen.

Wat zijn de soorten elektrische auto's?

Hieronder volgen de verschillende soorten elektrische auto's:

• Elektrische voertuigen op batterijen
• Hybride elektrische voertuigen
• Plug-in hybride elektrische voertuigen

Accu-elektrische voertuigen

Battery Electric Vehicles (BEV's), algemeen bekend als EV's, zijn volledig elektrische voertuigen met oplaadbare batterijen en zonder benzinemotor. Het batterijpakket, dat wordt opgeladen via het elektriciteitsnet, levert alle energie voor de auto. BEV's zijn emissievrije voertuigen omdat ze geen schadelijke uitlaatemissies of luchtverontreinigingsrisico's veroorzaken, zoals typische voertuigen op benzine.

Hybride elektrische voertuigen

Hybride elektrische voertuigen, of HEV's, worden aangedreven door zowel een gasmotor als een elektromotor. Alle batterij-energie wordt verkregen door regeneratief remmen, dat anders verspilde remenergie terugwint om de benzinemotor tijdens het accelereren te ondersteunen. Deze remenergie wordt over het algemeen verspild als warmte in de remblokken en rotors van een traditionele auto met verbrandingsmotor. Gewone hybrides kunnen niet opladen door ze op het elektriciteitsnet aan te sluiten en kunnen niet opladen met EVgo.

Plug-in hybride elektrische voertuigen

Plug-in Hybrid Electric Vehicles, of PHEV's, worden aangedreven door zowel een motor als een elektromotor. Ze kunnen, net als gewone hybrides, hun batterijen opladen via regeneratief remmen. Ze verschillen van normale hybrides doordat ze een aanzienlijk grotere batterij hebben en kunnen worden opgeladen door ze op het elektriciteitsnet aan te sluiten.

Terwijl normale hybrides 1-2 mijl kunnen rijden voordat de benzinemotor in werking treedt, kunnen PHEV's tussen de 10 en 40 mijl rijden voordat de gasmotor in werking treedt. Wanneer het volledig elektrische bereik wordt verminderd, gedragen PHEV's zich als gewone hybrides en kunnen ze honderden reizen kilometers op een enkele tank benzine.

Welke vloeistof is nodig in een elektrische auto?

Hoewel een elektrische auto minder onderhoud nodig heeft, betekent dit niet dat deze genegeerd moet worden. Vergeet niet dat er niet zoiets bestaat als een onderhoudsvrije auto. Hoewel u de olie in een EV nooit hoeft te verversen, moet u toch routinecontroles uitvoeren op de volgende vloeistoffen in EV's:

• Koelvloeistof
• Vloeistof breken
• Transmissievloeistof

Koelvloeistof

Warmte is een groot probleem voor zowel elektrische als benzine-aangedreven voertuigen. Koelvloeistof is nodig om de warmte te regelen die wordt gegenereerd door de lithium-ionbatterij van uw elektrische auto. Dit is een gebied waar een elektrisch voertuig en een voertuig met verbrandingsmotor dezelfde procedure volgen.

Controleer het koelvloeistofpeil in de accu, omvormer en cabineverwarming van uw auto. Hoewel de cabineverwarming onbelangrijk is, zijn de andere twee componenten van vitaal belang. Als je ooit hebt gehoord dat een elektrische auto vlam vatte, was dit hoogstwaarschijnlijk te wijten aan een oververhitte batterij. Houd het koelvloeistofpeil hoog om te voorkomen dat de batterij ontploft.

Vloeistof breken

Terwijl elektrische voertuigen remblokken gebruiken, hoeven ze zelden te worden vervangen vanwege het regeneratieve remmechanisme. De technologie vermindert remslijtage door de kinetische energie van een rijdend voertuig om te zetten in elektrische energie voor de batterij. In wezen dient het systeem als de belangrijkste methode om de auto te vertragen en de hoeveelheid slijtage van de remblokken te verminderen.

Het regeneratieve remsysteem van een elektrische auto is een belangrijk onderdeel van de energieproducerende uitrusting. Typische service voor een elektronische auto omvat ervoor zorgen dat het remsysteem operationeel is, wat van cruciaal belang is omdat dit uw belangrijkste middel is om het voertuig te vertragen, naast het genereren van stroom. Omdat er aanzienlijke veiligheidsgevolgen zijn, moet u uw remmen regelmatig laten onderhouden.

Transmissievloeistof

De multi-speed of direct-drive versnellingsbak van een elektronisch voertuig kan vloeistofverversingen vereisen tijdens de duur van het eigendom. Het is van cruciaal belang om uw gebruikershandleiding te raadplegen om het aanbevolen interval te bepalen voor het uitvoeren van deze service op uw specifieke elektrische voertuig.

Hoe laad je een elektrische auto op?

Om hun batterijen opgeladen te houden, sluiten de meeste EV-bestuurders elke keer dat ze parkeren een ChargePoint aan. Bestuurders moeten mogelijk onderweg opladen, wat het gebruik van opladers met een hoger vermogen vereist. Afhankelijk van waar je bent, kun je beginnen met opladen door een app, contactloze kaart of RFID-kaart aan te sluiten of te gebruiken.

Kunnen elektrische auto's zichzelf opladen?

Regeneratief remmen is een geavanceerd mechanisme waarmee de batterij van een elektrisch voertuig kinetische energie van de wielen kan vasthouden wanneer de rem wordt gebruikt. De kinetische energie wordt overgedragen van de wielen van de auto naar de aandrijflijn en een deel ervan wordt opgeslagen in de batterij.

Deze energieopslag gebeurt natuurlijk op een vrij kleine schaal en is lang niet genoeg om de elektrische auto voor een langere periode op te laden, maar uitvinders hebben al voorgesteld om deze regeneratieve remfunctie te verbeteren om zelfopladen van EV's mogelijk te maken. Zo is het concept om op grotere schaal regeneratief remmen toe te passen om zelfopladen van EV's mogelijk te maken onjuist, omdat het onvoldoende energiezuinig is om een ​​stabiele laadinfrastructuur te creëren.

Zoals eerder vermeld, wordt slechts een deel van de kinetische energie van de wielen van de auto opgeslagen in de batterij. Zelfs met wielgeneratoren en dynamo's is de hoeveelheid overgedragen energie onvoldoende om de batterij van een elektrische auto efficiënt op te laden.

Hoe ver kan een elektrische auto gaan met een volledige lading?

De huidige elektrische voertuigen kunnen ongeveer 250 mijl rijden op een enkele lading, maar sommige, zoals die van Tesla, kunnen ongeveer 350 mijl rijden op een enkele lading. Veel autofabrikanten hebben de intentie uitgesproken om elektrische voertuigen op de markt te brengen met een groter bereik en sneller opladen.

De toekomst is aangebroken en er komen meer EV's voor de lange afstand aan. Hier zijn enkele vergelijkingen van populaire elektrische voertuigen die meer dan 200 mijl kunnen afleggen op één lading:

• Audi E-Tron – 204 mijl
• Nissan Leaf Plus – 226 mijl
• Jaguar I-Pace – 234 mijl
• Chevrolet Bout – 238 mijl
• Kia Niro EV – 239 mijl
• Hyundai Kona EV – 258 mijl
• Tesla Model X – 305 mijl
• Tesla Model 3 Long Range – 322 mijl
• Tesla Model S – 391 mijl

Onder meer General Motors en Volkswagen plannen de komende jaren tientallen betaalbare elektrische voertuigen. Bovenstaande auto's zijn slechts het topje van de ijsberg. Hoe ver kun je verwachten dat een EV binnenkort gaat? Hier zijn enkele van de meest verwachte elektrische auto's voor de komende twee jaar. De meeste hiervan zijn schattingen:

• Ford Mach E – Tot 300 mijl per oplaadbeurt
• Volvo Polestar 2 – 300 mijl per oplaadbeurt
• Volkswagen ID.4 – 220 mijl per oplaadbeurt
• Mercedes EQC – 220 mijl per oplaadbeurt
• BMW iX3 – 200 mijl per oplaadbeurt
• Volvo XC40 Electric – 200 mijl per oplaadbeurt

Hoe lang duurt het om een ​​elektrische auto op te laden?

Het opladen van een elektrische auto kan 30 minuten of 12 uur duren. Dit wordt bepaald door de grootte van de batterij en het tempo van het oplaadpunt. Met een laadpunt van 7 kW heeft een typische elektrische auto (60 kWh-batterij) iets minder dan 8 uur nodig om van leeg naar vol op te laden.

Hoeveel kost het om een ​​elektrische auto op te laden?

Het brandstofverbruik van een EV wordt gemeten in kilowattuur (kWh) per 100 kilometer. De kosten van energie (in dollars per kWh) en de efficiëntie van het voertuig (hoeveel vermogen wordt gebruikt om 100 mijl te reizen) moeten bekend zijn om de kosten per mijl van een EV te berekenen. Als de elektriciteitskosten $ 0,13 per kWh bedragen en het voertuig 33 kWh nodig heeft om 100 mijl af te leggen, zijn de kosten per mijl ongeveer $ 0,04. Als stroom $ 0,13 per kilowattuur kost, kost het opladen van een elektrische auto met een bereik van 200 mijl (uitgaande van een lege 66 kWh-batterij) ongeveer $ 9. Om de benzineprijzen van verschillende conventionele en plug-in voertuigen te vergelijken.

Hoeveel kost een elektrische auto?

In juni 2019 was de gemiddelde prijs van een nieuwe auto in de Verenigde Staten $ 36.600. Dit was een stijging van 2% ten opzichte van het voorgaande jaar. Volgens gegevens van Cox Automotive zijn de gemiddelde kosten van een elektrisch voertuig echter gedaald van $ 64.300 naar $ 55.600, een daling van 13,4 procent ten opzichte van het voorgaande jaar.

De aanbevolen verkoopprijs (MSRP) van de fabrikant voor verschillende van de belangrijkste elektrische voertuigen op de markt en hun verschillende versies wordt hieronder vermeld:

1. Tesla Model S

De adviesprijs voor de Tesla Model S Long Range: is $ 81.190, en Prestaties: $ 101.190. Tesla Model S, het meest vergelijkbaar met de Mercedes Benz CLS-klasse, is de uitzondering op de trend in elektrische voertuigen die meer kosten dan hun vergelijkbare concurrenten op gas.

2. Tesla Model 3

De adviesprijs voor de Tesla Model 3 Standard Range Plus-batterij:$ 41.190, Long Range-batterij:$ 50.190, prestaties:$ 58.190. Hoewel de degradatie van de batterij een punt van zorg kan zijn voor Tesla-bezitters tijdens de eerste 50k mijl, wordt het later minder een probleem. Bij 160k mijl verliezen de meeste Tesla-modellen slechts 10% van de batterijduur.

3. Tesla Model X

De adviesprijs voor de Tesla Model X Long Range:$ 86.190, prestaties:$ 106.190

4. BMW i3

De adviesprijs voor de BMW i3 120 Ah:$ 45.445, s 120 Ah:$ 48.645, 120 Ah met Range Extender:$ 49.295, s 120 Ah met Range Extender:$ 52,495

5. Nissan Leaf

De adviesprijs voor de Nissan Leaf S:$ 32.525, SV:$ 35.115, S Plus:$ 39.125, SV Plus:$ 40.675, SL Plus:$ 44.825

6. Chevrolet Bolt EV

De adviesprijs voor de Chevrolet Bolt EV LT:$ 37.495, Premier:$ 41.895

7. Hyundai Kona

De adviesprijs voor de Hyundai Kona SEL:$38.310, Limited:$42.920, Ultimate:$46.520

8. Volkswagen e-Golf

De adviesprijs voor de Volkswagen e-Golf SE:$ 33.000 (est.), SEL Premium:$ 40.000 (est.)

9. Audi e-Tron

De adviesprijs voor de Audi e-Tron Premium Plus:$ 75.795, Prestige:$ 80.095, Sportback:$ 81.000 (est.)

10. Jaguar I-Pace

De adviesprijs voor de Jaguar I-Pace is S: $ 70.875, SE: $ 77.275, HSE: $81.925

Samenvattend

Het lijdt geen twijfel dat elektrische auto's een geweldige en nieuwe uitvinding zijn die het verbruik van groene energie verhoogt. Het is een technologie die meer te bieden heeft en er komt nog meer, hebben fabrikanten beloofd. Ik denk dat dit alles is voor dit artikel, waarin we je alles hebben verteld wat je moet weten over elektrische auto's.

Ik hoop dat dit artikel nuttig was, zo ja, deel het dan met andere studenten. Bedankt voor het lezen, tot ziens