Moitas tecnoloxías avanzadas están cambiando as nosas vidas todos os días. A chegada e o crecemento doVehículo eléctrico (EV)é un gran exemplo de canto poden significar eses cambios para a nosa vida empresarial e para a nosa vida persoal.
Os avances tecnolóxicos e as presións reguladoras ambientais sobre os vehículos con motor de combustión interna (ICE) están impulsando o interese crecente no mercado dos vehículos eléctricos. Moitos fabricantes de automóbiles establecidos están introducindo novos modelos de vehículos eléctricos, xunto con novas empresas que entran no mercado. Coa selección de marcas e modelos dispoñibles hoxe, e moitos máis por vir, a posibilidade de que todos poidamos conducir vehículos eléctricos no futuro está máis preto da realidade que nunca.
A tecnoloxía que impulsa os vehículos eléctricos actuais esixe moitos cambios respecto da forma en que se fabricaron os vehículos tradicionais. O proceso para construír vehículos eléctricos require case tanta consideración de deseño como a estética do propio vehículo. Isto inclúe unha liña estacionaria de robots deseñados especificamente para aplicacións de vehículos eléctricos, así como liñas de produción flexibles con robots móbiles que se poden mover dentro e fóra en varios puntos da liña segundo sexa necesario.
Neste número examinaremos que cambios son necesarios para deseñar e fabricar vehículos eléctricos de forma eficiente na actualidade. Falaremos de como se diferencian os procesos e procedementos de produción dos utilizados para fabricar vehículos a gas.
Deseño, compoñentes e procesos de fabricación
Aínda que o desenvolvemento do EV foi perseguido vigorosamente por investigadores e fabricantes a principios do século XX, o interese quedou paralizado debido ao custo máis barato dos vehículos de gasolina producidos en masa. A investigación diminuíu desde 1920 ata principios dos anos 60, cando os problemas ambientais de contaminación e o medo a esgotar os recursos naturais crearon a necesidade dun método de transporte persoal máis respectuoso co medio ambiente.
Carga EVdeseño
Os vehículos eléctricos actuais son moi diferentes dos vehículos que funcionan con gasolina ICE (motor de combustión interna). A nova variedade de vehículos eléctricos beneficiouse dunha serie de intentos fallidos de deseñar e construír vehículos eléctricos utilizando métodos tradicionais de produción empregados polos fabricantes durante décadas.
Hai numerosas diferenzas na forma en que se fabrican os vehículos eléctricos en comparación cos vehículos ICE. O foco adoitaba estar en protexer o motor, pero agora este foco cambiou a protexer as baterías na fabricación dun EV. Os deseñadores e enxeñeiros de automoción están a repensar completamente o deseño dos vehículos eléctricos, ademais de crear novos métodos de produción e montaxe para construílos. Agora están deseñando un vehículo eléctrico desde cero tendo en conta a aerodinámica, o peso e outras eficiencias enerxéticas.
An batería de vehículo eléctrico (EVB)é a designación estándar das baterías utilizadas para alimentar motores eléctricos de todo tipo de vehículos eléctricos. Na maioría dos casos, trátase de baterías de iones de litio recargables que están deseñadas especificamente para unha alta capacidade de amperio-hora (ou quilovatio-hora). As baterías recargables de tecnoloxía de litio son carcasas de plástico que conteñen ánodos e cátodos metálicos. As baterías de iones de litio usan electrólitos de polímero en lugar dun electrólito líquido. Os polímeros semisólidos (xel) de alta condutividade forman este electrólito.
Ion de litioBaterías EVson baterías de ciclo profundo deseñadas para proporcionar enerxía durante períodos prolongados de tempo. Máis pequenas e lixeiras, as baterías de iones de litio son desexables porque reducen o peso do vehículo e, polo tanto, melloran o seu rendemento.
Estas baterías proporcionan maior enerxía específica que outros tipos de baterías de litio. Normalmente úsanse en aplicacións nas que o peso é unha característica crítica, como dispositivos móbiles, avións controlados por radio e, agora, vehículos eléctricos. Unha batería de ión-litio típica pode almacenar 150 vatios-hora de electricidade nunha batería que pesa aproximadamente 1 quilogramo.
Nas últimas dúas décadas, os avances na tecnoloxía de baterías de iones de litio foron impulsados polas demandas dos produtos electrónicos portátiles, ordenadores portátiles, teléfonos móbiles, ferramentas eléctricas e moito máis. A industria dos vehículos eléctricos colleitou os beneficios destes avances tanto no rendemento como na densidade de enerxía. A diferenza doutras químicas de baterías, as baterías de iones de litio pódense descargar e recargar diariamente e en calquera nivel de carga.
Hai tecnoloxías que admiten a creación doutros tipos de baterías máis lixeiras, fiables e rendibles, e a investigación continúa reducindo o número de baterías necesarias para os vehículos eléctricos actuais. As baterías que almacenan enerxía e alimentan os motores eléctricos convertéronse nunha tecnoloxía propia e están cambiando case todos os días.
Sistema de tracción
Os vehículos eléctricos teñen motores eléctricos, tamén coñecidos como sistema de tracción ou propulsión, e teñen pezas de metal e plástico que nunca precisan lubricación. O sistema converte a enerxía eléctrica da batería e transmítea ao tren motriz.
Os vehículos eléctricos poden deseñarse con propulsión de dúas rodas ou de todas as rodas, utilizando dous ou catro motores eléctricos respectivamente. Nestes sistemas de tracción ou propulsión para vehículos eléctricos utilízanse motores tanto de corrente continua (CC) como de corrente alterna (AC). Os motores AC son actualmente máis populares, porque non usan escobillas e requiren menos mantemento.
Controlador EV
Os motores EV tamén inclúen un controlador electrónico sofisticado. Este controlador alberga o paquete electrónico que funciona entre as baterías e o motor eléctrico para controlar a velocidade e a aceleración do vehículo, como o fai un carburador nun vehículo que funciona con gasolina. Estes sistemas informáticos de a bordo non só inician o coche, senón que tamén operan portas, ventás, aire acondicionado, sistema de control da presión dos pneumáticos, sistema de entretemento e moitas outras características comúns a todos os coches.
Freos EV
En vehículos eléctricos pódese utilizar calquera tipo de freo, pero os sistemas de freo rexenerativo son os preferidos nos vehículos eléctricos. A freada rexenerativa é un proceso polo cal o motor se utiliza como xerador para recargar as baterías cando o vehículo está a diminuír. Estes sistemas de freado recuperan parte da enerxía perdida durante a freada e canalizana de volta ao sistema de batería.
Durante a freada rexenerativa, parte da enerxía cinética normalmente absorbida polos freos e convertida en calor é convertida en electricidade polo controlador e utilízase para recargar as baterías. A freada regenerativa non só aumenta a autonomía dun vehículo eléctrico entre un 5 e un 10%, senón que tamén demostrou que reduce o desgaste dos freos e reduce o custo de mantemento.
Cargadores EV
Necesítanse dous tipos de cargadores. Precísase un cargador de tamaño completo para instalar nun garaxe para recargar os vehículos eléctricos durante a noite, así como un cargador portátil. Os cargadores portátiles están a converterse rapidamente en equipos estándar de moitos fabricantes. Estes cargadores gárdanse no maleteiro para que as baterías dos vehículos eléctricos poidan recargarse parcial ou completamente durante unha viaxe longa ou en caso de emerxencia como un corte de enerxía. Nunha próxima edición detallaremos os tipos deEstacións de carga de vehículos eléctricoscomo Nivel 1, Nivel 2 e Wireless.
Hora de publicación: 20-02-2024