電気自動車はどのように機能しますか？
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ピストン、ギアボックス、ベルトは忘れてください。電気自動車にはありません。 これらの車は、ディーゼル車やガソリン車よりもはるかに簡単に走ります。 Automobile-Propreは彼らのメカニズムを詳細に説明しています。
外観上、電気自動車は他の車両と似ています。 違いを確認するには、ボンネットの下だけでなく、床の下も見る必要があります。 熱をエネルギーとして使用する内燃機関の代わりに、電気を使用します。 電気自動車がどのように機能するかを段階的に理解するために、公共の送電網から車輪までの電気の経路を追跡します。
充電中
それはすべて充電から始まります。 給油するには、車両をコンセント、ウォールボックス、または充電ステーションに接続する必要があります。 接続は、適切なコネクタを備えたケーブルで行われます。 希望の充電モードに対応して、それらのいくつかがあります。 自宅、職場、または小さな公共端末での充電には、通常、独自のタイプ2ケーブルを使用します。 クイックデタッチャブル端子には、欧州の「コンボCCS」と「チャデモ」のXNUMXつの規格に対応したケーブルが取り付けられています。 最初は気が遠くなるように思えるかもしれませんが、実際には慣れてくると簡単になります。 エラーのリスクはありません。コネクタの形状が異なるため、間違ったスロットに挿入することはできません。
接続されると、配電網を循環する交流（AC）が、車両に接続されたケーブルを通って流れます。 彼はオンボードコンピューターを介して一連のチェックを実行します。 特に、電流が良好で、正しく設定され、安全な再充電を保証するために接地相が十分であることを保証します。 すべてが順調に進んでいる場合、車は最初の車載要素である「車載充電器」とも呼ばれるコンバーターに電気を通します。
ルノーゾエコンボCCS標準充電ポート。
コンバータ
この本体は、主電源の交流を直流（DC）に変換します。 確かに、バッテリーは直流の形でのみエネルギーを蓄えます。 このステップを回避して再充電を高速化するために、一部の端末自体が電気を変換してDC電力をバッテリーに直接供給します。 これらは、高速道路の駅で見られるものと同様に、いわゆる「高速」および「超高速」のDC充電ステーションです。 これらの非常に高価で面倒な端末は、個人の家に設置するようには設計されていません。
バッテリー
バッテリーでは、電流はその構成要素内に分配されます。 それらは一緒に集められた小さな山やポケットの形で来ます。 バッテリーに蓄えられるエネルギー量はキロワット時（kWh）で表され、これは燃料タンクの「リットル」に相当します。 電力の流れまたは電力は、キロワット「kW」で表されます。 メーカーは、「使用可能な」容量および/または「公称」容量を報告する場合があります。 非常に簡単です。使用可能な容量は、車両が実際に使用するエネルギー量です。 有用なものと名目上のものの違いは、バッテリーの寿命を延ばすための余裕を与えます。
理解する例：50kWで充電する10kWhのバッテリーは、約5時間で再充電できます。 なぜ「周り」なのか？ 80％を超えているため、バッテリーは自動的に充電速度を遅くします。 蛇口から水を入れるボトルのように、水しぶきを避けるために流れを減らす必要があります。
バッテリーに蓄積された電流は、XNUMXつまたは複数の電気モーターに送られます。 回転は、固定子（モーターの静的コイル）に発生する磁場の影響下で、モーターの回転子によって実行されます。 ホイールに到達する前に、動きは通常、回転速度を最適化するために固定比率のギアボックスを通過します。
感染の伝染
したがって、電気自動車にはギアボックスがありません。 電気モーターは毎分数万回転までの速度で問題なく動作できるため、これは必要ありません。 ピストンの線形運動をクランクシャフトを介して円運動に変換する必要がある熱機関とは対照的に、それは直接回転します。 電気自動車はディーゼル機関車よりも可動部品がはるかに少ないことは理にかなっています。 エンジンオイルを必要とせず、タイミングベルトがないため、メンテナンスが大幅に少なくて済みます。
回生ブレーキ
二次電池式電気自動車のもうXNUMXつの利点は、電気を生成できることです。 これを「回生ブレーキ」または「Bモード」と呼びます。 実際、電気モーターが電流を供給せずに「真空中で」回転すると、それが生成されます。 これは、アクセルペダルまたはブレーキペダルから足を離すたびに発生します。 このようにして、回収されたエネルギーはバッテリーに直接注入されます。
最新のEVモデルには、この回生ブレーキの出力を選択するためのモードも用意されています。 最大モードでは、ディスクやパッドをロードせずに車に強力なブレーキをかけ、同時に数キロメートルのパワーリザーブを節約します。 ディーゼル機関車では、このエネルギーは単に無駄になり、ブレーキシステムの摩耗を加速します。
電気自動車のダッシュボードには、回生ブレーキの力を示すメーターが付いていることがよくあります。
破損
したがって、電気自動車の技術的な故障はあまり一般的ではありません。 ただし、ガソリン車やディーゼル車のように、ドライバーを十分に待たずにエネルギーが不足する場合があります。 この場合、車両はバッテリーレベルが低く、通常は5〜10％残っていることを事前に警告します。 XNUMXつ以上のメッセージがダッシュボードまたは中央の画面に表示され、ユーザーに警告します。
モデルによっては、充電ポイントまでさらに数十キロ走行できます。 消費量を減らして範囲を広げるために、エンジン出力が制限されることがあります。 さらに、「タートルモード」が自動的にアクティブになります。車は徐々に減速して完全に停止します。 ダッシュボードの信号は、レッカー車を待っている間に停止する場所を見つけるようにドライバーに促します。
電気自動車の力学の小さなレッスン
物事を簡単にするために、あなたの車は熱機関の代わりに電気モーターを持っていると自分に言い聞かせてください。 このエネルギー源はバッテリーにあります。
電気自動車にはクラッチがないことに気づいたかもしれません。 また、ドライバーはアクセルペダルを踏むだけで定電流が得られます。 直流はコンバーターの作用により交流に変換されます。 それはまたあなたのモーターの動く銅コイルを通して電磁界を生成するものでもあります。
モーターにはXNUMXつまたは複数の固定磁石が含まれています。 それらはそれらの磁場をコイルの磁場に対抗させ、それがそれらを動かし、モーターを動かします。
情報に通じたドライバーは、ギアボックスもなかったことに気づいたかもしれません。 電気自動車では、これはエンジン車軸であり、仲介なしで、駆動輪の車軸を含みます。 したがって、車はピストンを必要としません。
最後に、これらすべての「デバイス」が互いに完全に同期するように、オンボードコンピュータは、開発された電力をチェックして調整します。 そのため、状況に応じて、車のエンジンは毎分回転数の比率に応じて出力を調整します。 これは多くの場合、燃焼車両よりも少なくなります。
充電：すべてが始まる場所
あなたの車があなたの車を運転できるようにするために、あなたはそれを電源コンセントまたは充電ステーションに差し込む必要があります。 これは、適切なコネクタを備えたケーブルを使用して行うことができます。 さまざまな充電モードに合わせてさまざまなモデルがあります。 自宅、職場、または公共の充電ステーションで新しい車を見つけたい場合は、タイプ2コネクタが必要です。クイックターミナルを使用するには、「コンボCCS」または「Chedemo」ケーブルを使用します。
充電中は、ケーブルに交流電流が流れます。 あなたの車はいくつかのチェックを受けます：
- 高品質で適切に調整された電流が必要です。
- 接地は安全な充電を提供する必要があります。
これらのXNUMXつのポイントを確認した後、車は電気がコンバーターを流れることを許可します。
プラグイン車両におけるコンバーターの重要な役割
コンバータは、端子を流れる交流を直流に「変換」します。 EVバッテリーはDC電流しか蓄えられないため、この手順が必要です。 ただし、ACをDCに直接変換する端子を見つけることができることに注意してください。 彼らは彼らの「製品」をあなたの車のバッテリーに直接送ります。 これらの充電ステーションは、モデルに応じて、高速または超高速充電を提供します。 一方、新しい電気自動車を充電するためにこれらの端末を装備する場合は、それらが非常に高価で印象的であることを知ってください。したがって、いずれにせよ、現時点では公共の場所にのみ設置されています（たとえばたとえば、高速道路のレクリエーションエリア）。
XNUMX種類の電気自動車エンジン
電気自動車には、同期モーターと非同期モーターのXNUMX種類のモーターを搭載できます。
非同期モーターは、回転すると磁場を発生します。 これを行うために、彼は電気を受け取る固定子に依存しています。 この場合、ローターは常に回転しています。 非同期モーターは、主に長距離走行や高速走行を行う車両に搭載されています。
誘導電動機では、ローター自体が電磁石の役割を引き継ぎます。 したがって、それは積極的に磁場を生成します。 ローター速度は、モーターが受け取る電流の周波数に依存します。 市街地走行、頻繁な停止、スロースタートに最適なエンジンタイプです。
バッテリー、電気自動車の電源
バッテリーには数リットルのガソリンは含まれていませんが、キロワット時（kWh）が含まれています。 バッテリーが提供できる消費量はキロワット（kW）で表されます。
すべての電気自動車のバッテリーは、何千ものセルで構成されています。 電流がそれらを通過すると、これらの数千のコンポーネントに分配されます。 これらのセルのより具体的なアイデアを与えるために、それらを互いに接続されたパイルまたはポケットと考えてください。
電流がバッテリー内のバッテリーを通過すると、車の電気モーターに送られます。 この段階で、固定子は生成された磁場を確認します。 エンジンのローターを駆動するのは後者です。 熱機関とは異なり、その動きを車輪に印刷します。 車種によっては、ギアボックスを介してその動きをホイールに伝達することができます。 レポートはXNUMXつだけで、回転速度が上がります。 トルクと回転速度の最適な比率を見つけるのは彼です。 知っておきたいこと：ローターの速度は、モーターを流れる電流の周波数に直接依存します。
詳細については、新しい充電式電池はリチウムを使用していることに注意してください。 電気自動車の航続距離は平均150〜200kmです。 新しいバッテリー（リチウム空気、リチウム硫黄など）は、今後数年間でこれらの車両のバッテリー容量を大幅に増加させます。
ギアボックスなしで電気自動車の外観を変更するにはどうすればよいですか？
このタイプの車両には、毎分数万回転できるエンジンが搭載されています。 したがって、巡航速度を変更するためのギアボックスは必要ありません。
全電気自動車のエンジンは、回転を直接車輪に伝達します。
リチウムイオン電池について覚えておくべきことは何ですか？
電気自動車の購入を真剣に検討している場合は、リチウムイオン電池に関する重要な情報を以下に示します。
このバッテリーの利点の10つは、自己放電率が低いことです。 具体的には、XNUMX年間使用しないと、環境収容力のXNUMX％未満しか失われないということです。
もうXNUMXつの重要な利点：このタイプのバッテリーは実質的にメンテナンスフリーです。 一方、保護および調整回路であるBMSを体系的に装備する必要があります。
バッテリーの充電時間は、車両のモデルやメーカーによって異なる場合があります。 したがって、車が接続されたままになる期間を確認するには、バッテリー密度と選択した充電モードを参照してください。 充電は約10時間続きます。 事前に計画して期待してください！
事前に計画を立てる時間がない、または時間がない場合は、車を充電ステーションまたはウォールボックスに接続してください。充電時間が半分に短縮されます。
お急ぎの方のためのもう80つの方法：フル充電よりも「急速充電」を選択してください。車はわずか30分で最大XNUMX％充電されます。
知っておきたいこと：ほとんどの場合、車のバッテリーは床下にあります。 それらの電力範囲は15〜100kWhです。
驚くべき電気自動車のブレーキ機能
まだご存じないかもしれませんが、電気自動車を運転することで発電できます！ 自動車メーカーは、電気自動車に「超大国」を与えています。エンジンが電気を使い果たしたとき（足をアクセルペダルから離したときやブレーキをかけたときなど）、それが実現します。 このエネルギーはバッテリーに直接送られます。
最新の電気自動車にはすべて、ドライバーが回生ブレーキのいずれかの動力を選択できるようにするいくつかのモードがあります。
これらの新しいグリーンカーをどのように充電しますか？
あなたは小さな家に住んでいますか？ この場合、自宅で車を充電できます。
自宅で車を充電する
自宅で車を充電するには、車に同梱されていたケーブルを標準の電源コンセントに差し込みます。 スマートフォンの充電に慣れている方でも大丈夫！ ただし、過熱の潜在的なリスクに注意してください。 事故を避けるために、アンペア数は多くの場合8または10Aに制限されています。 さらに、小型EVを稼働させ続けるためにフル充電が必要な場合は、夜間にオンになるようにスケジュールすることをお勧めします。 これは、電流が少ないと充電時間が長くなるためです。
別の解決策：ウォールボックスを設置します。 料金は500ユーロから1200ユーロですが、30％の税額控除をリクエストできます。 より速い充電とより高い電流（約16A）が得られます。
公共ターミナルで車を充電する
アパートに住んでいる場合、自宅で車を接続できない場合、または旅行中の場合は、車を公共の充電ステーションに接続できます。 あなたはそれをすべて特殊なアプリケーションまたはインターネット上で見つけるでしょう。 問題のキオスクを設置したブランドまたはコミュニティが発行したキオスクアクセスカードが必要になる場合があることを事前に知っておいてください。
送信電力、したがって充電時間もデバイスによって異なります。
電気モデルは失敗する可能性がありますか？
これらの環境に優しい車には、破損が少ないという利点もあります。 コンポーネントが少ないので、論理的です。
ただし、これらの車両では停電が発生する可能性があります。 確かに、ガソリン車やディーゼル車に関しては、「タンク」に十分な「燃料」がないと、車は前進できません。
バッテリー残量が特に少なくなると、電気自動車から警告メッセージが送信されます。 エネルギーの5〜10％が残っていることを知ってください！ 警告はダッシュボードまたは中央の画面に表示されます。
安心してください、あなたは（必ずしも）人けのない道の端にいるでしょう. これらのクリーンな車両は、20 ～ 50 km の距離を移動できます。いよいよ充電ポイントに到着します。
この距離を過ぎると、車のエンジン出力が低下し、徐々に減速するはずです。 運転を続けると、他の警告が表示されます。 次に、車が本当に息を切らしているときにタートルモードがアクティブになります。 最高速度はXNUMXkmを超えることはなく、（本当に）孤独な道路の端にいたくない場合は、必ず駐車するか、バッテリーを充電する必要があります。
電気自動車の充電にはいくらかかりますか？
補充費用はいくつかの要因に依存します。 自宅で車を充電する方が、公共のターミナルで充電するよりも費用がかからないことに注意してください。 ルノーゾエを例にとってみましょう。 ヨーロッパでの充電には約3,71ユーロ、つまり4キロメートルあたりわずかXNUMXセントかかります。
公共ターミナルがある場合、6kmをカバーするのに約100ユーロかかると予想されます。
また、22 kWのターミナルは、支払いが行われる前に、指定された期間無料で利用できます。
最も高価なのは間違いなく「クイックリチャージ」ステーションです。 これは、多くの電力を必要とし、特定のインフラストラクチャを必要とするという事実によるものです。 ルノーゾエの例を続けると、100kmの自律性には10,15ユーロの費用がかかります。
最後に、全体として、電気自動車はディーゼル機関車よりも安価であることを知っておいてください。 平均して、10kmを移動するのに100ユーロかかります。
