Veicoli elettrici sono quei veicoli che utilizzano uno o più motori elettrici per la propulsione. I produttori di veicoli si concentrano sulla mobilità elettrica in questi giorni.
Hanno iniziato la produzione di veicoli elettrici o hanno dichiarato i loro piani per i veicoli elettrici.
I problemi ambientali e la prevista riduzione dei carburanti convenzionali nel prossimo futuro attirano i produttori verso il veicolo elettrico.
Un tipico veicolo passeggeri emette circa 4,6 tonnellate di anidride carbonica all'anno. E un litro di benzina emette 2,3 kg di anidride carbonica durante la combustione.
La temperatura atmosferica aumenta a causa dell'emissione di gas serra. L'impatto ambientale dei veicoli convenzionali e l'esaurimento dei combustibili fossili rendono i veicoli a combustibile alternativo e veicoli elettrici popolari.
Hai mai visto un veicolo elettrico?
Il primo veicolo elettrico che ho visto è stata una macchinina telecomandata. 🙂 Oggigiorno i veicoli elettrici possono essere macchinine, treni, filobus, automobili, scooter, camion, autobus e persino aerei!
L'agenzia spaziale americana NASA testa il velivolo elettrico Maxwell X-57 e prevede di stabilire lo standard per gli aeroplani completamente elettrici. Ecco il link all'articolo ed ecco un link al video .
I lavori della stazione spaziale internazionale utilizzano l'energia solare.
Il primo aereo a energia solare "Solar Impulse 1" ha effettuato il suo primo volo nel 2009 e "Solar Impulse 2" ha viaggiato in tutto il mondo nel 2015.
I veicoli elettrici hanno i loro vantaggi e svantaggi rispetto ai veicoli convenzionali con motore a combustione interna.
Le persone sceglieranno un veicolo elettrico e ibrido elettrico se sono di gran lunga migliori dei veicoli con motore IC. Un confronto tra veicoli convenzionali ed elettrici è necessario per trovare quale sia il migliore.
Perché le persone dovrebbero usare veicoli elettrici? Perché scegliere un veicolo elettrico o ibrido elettrico quando i veicoli con motore a combustione interna convenzionale (IC) sono popolari e disponibili?
Di seguito sono riportati alcuni vantaggi dei veicoli elettrici che potrebbero convincerti perché è necessario scegliere un veicolo elettrico. 🙂
I motori elettrici non emettono gas come fa il motore a combustione interna. Quindi i veicoli Battery Electric sono veicoli a emissioni zero. Veicoli elettrici ibridi (HEV) sono veicoli a basse emissioni rispetto ai veicoli con motore IC..
Leggi di più per conoscere i diversi tipi di veicoli elettrici.
Se consideriamo l'inquinamento atmosferico, i veicoli elettrici sono ecologici . Le auto elettriche fanno davvero bene all'ambiente?
L'inquinamento ambientale fa sì che i produttori di veicoli pensino ai veicoli elettrici piuttosto che ai veicoli con motore IC. I governi hanno anche iniziato ad adottare misure per ridurre l'impronta di carbonio.
Le città più popolate del mondo soffrono di inquinamento atmosferico . Di conseguenza, i veicoli con motore diesel sono stati vietati in diverse città. I veicoli elettrici senza emissioni sono molto importanti qui.
L'inquinamento acustico dei veicoli elettrici è inferiore a quello dei veicoli convenzionali. Rumoroso I motori IC vengono sostituiti con silenzioso motori elettrici nei veicoli elettrici.
I motori elettrici sono così silenziosi rispetto a un motore a combustione interna. Il veicolo elettrico a batteria che ha un solo motore elettrico non viene nemmeno riconosciuto con il rumore quando si muove.
L'apparato propulsore di un veicolo elettrico non è così complesso come quello di un veicolo con motore IC. Il costo di manutenzione dei motori elettrici è inferiore rispetto a quello dei motori IC.
Si stima che un'auto elettrica abbia meno di 25 parti mobili (Chevrolet Bolt) mentre un veicolo con motore IC ne abbia più di 10000.
Altri componenti come olio, sistema di raffreddamento del motore, sistema di scarico, ecc. sono assenti in un veicolo elettrico.
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Il costo per far funzionare un veicolo elettrico per 1 km è molto inferiore a quello di un veicolo con motore IC. Il costo del carburante mostra una crescita esponenziale nei prossimi anni e le ultime tecnologie riducono il costo della generazione di energia elettrica.
Quindi il costo di esercizio di un veicolo elettrico diminuirà ulteriormente in futuro. Le auto elettriche sono davvero economiche?
Sebbene i veicoli elettrici abbiano molti vantaggi, ci sono una serie di sfide che devono affrontare. Per ottenere un'ampia accettazione dei veicoli elettrici, è necessario prestare attenzione ai seguenti punti.
La popolarità dei veicoli elettrici dipenderebbe da come i produttori supereranno i seguenti inconvenienti.
Più stazioni di ricarica dovrebbe essere installato in tutta l'area in cui si prevede di utilizzare i veicoli. Questo processo richiede tempo.
Con l'aumento dei veicoli elettrici, aumenta anche il numero di stazioni di ricarica.
Il rifornimento di carburante in un veicolo convenzionale è questione di secondi. Ma ricaricare una batteria di un veicolo elettrico consuma più tempo. Quindi, i lunghi viaggi con i veicoli elettrici sono scomodi.
Il tempo di ricarica è davvero importante in un veicolo elettrico?
Le tecniche di ricarica rapida riducono il tempo necessario per la ricarica della batteria di un veicolo elettrico.
Un conducente non può guidare continuamente il veicolo per molto tempo. Quindi la ricarica può essere eseguita durante le pause di un lungo viaggio e ciò richiede meno di mezz'ora.
La distanza percorsa da un veicolo elettrico con la batteria completamente carica è molto inferiore a quella di un veicolo convenzionale con il pieno di carburante.
La distanza media che potrebbe essere percorsa da un veicolo elettrico a batteria completamente carica è di circa 100 km. Ci sono solo pochi veicoli elettrici che forniscono la gamma paragonabile ai veicoli con motore IC.
Per il trasporto a lunga distanza, sarebbe un problema, ma per l'uso quotidiano l'autonomia sarà sufficiente.
La vita più breve della batteria e il costo di sostituzione sono i principali vincoli che separano le persone da un veicolo elettrico. La durata di una batteria per auto elettrica varia da 5 a 10 anni.
È bello sapere che ci sono ricerche nel campo delle batterie per veicoli elettrici e aiuta a ridurre il prezzo e offre una maggiore durata.
Le tecnologie delle batterie vengono sviluppate giorno dopo giorno per migliorare la capacità di archiviazione, la durata, ecc. Il prezzo della batteria mostra una riduzione negli ultimi 2 anni.
Ci si aspetterebbe di continuare la stessa tendenza alla riduzione dei costi delle batterie anche in futuro. Le batterie utilizzate nei veicoli elettrici sono brevemente descritte qui. [Batterie per veicoli elettrici ]
I veicoli elettrici sono classificati in base a diversi fattori. Diamo un'occhiata alla classificazione in base alle fonti di alimentazione e alla configurazione.
I veicoli elettrici sono ampiamente classificati in
Il veicolo elettrico a batteria è generalmente indicato con il termine veicolo elettrico che funziona esclusivamente con l'energia elettrica immagazzinata in una batteria. Un motore elettrico alimentato dall'elettricità accumulata aziona il veicolo.
I BEV sono dotati di una presa di corrente per caricare la batteria. Questi veicoli possono essere ricaricati anche dalle stazioni di ricarica per auto elettriche.
La frenata rigenerativa può anche essere fornita per immagazzinare l'energia dalla frenata.
Leggi l'articolo di seguito sulla frenata rigenerativa
Il corto raggio dei veicoli elettrici a batteria può essere superato utilizzando veicoli elettrici ibridi e veicoli elettrici ibridi plug-in.
Un veicolo elettrico ibrido utilizza una o più fonti di energia insieme a elettricità per la propulsione. Una combinazione comune è un motore a combustione interna (IC) con un motore elettrico .
L'autonomia del veicolo (distanza percorsa per unità di carburante ) migliora notevolmente con questa combinazione. Un motore elettrico spinge un veicolo in una regione ad alta efficienza di funzionamento del motore IC e migliora il risparmio di carburante del veicolo.
L'unità di controllo del veicolo decide la strategia di ripartizione della potenza tra motore elettrico e motore IC in un HEV. In base alla percentuale di ibridazione, gli HEV sono classificati in micro , lieve e ibridi forti .
I veicoli elettrici ibridi non hanno capacità plug-in. Non possono essere collegati a una presa elettrica esterna per la ricarica .
La batteria degli HEV viene caricata dalla frenata rigenerativa ed energia generata da una macchina elettrica collegata al motore IC
I veicoli elettrici ibridi plug-in (PHEV) sono veicoli elettrici più o meno ibridi con funzionalità plug-in. Le loro batterie possono essere ricaricate da una presa di corrente esterna insieme alla frenata rigenerativa dal veicolo.
I PHEV hanno una batteria ad alta capacità rispetto agli HEV che possono essere caricati dalla presa di alimentazione esterna.
Quindi non è sempre necessario fare affidamento sul carburante e sulla frenata rigenerativa per caricarlo.
I veicoli elettrici ibridi sono classificati in Paralleli , Serie, e Serie/parallelo veicoli elettrici ibridi basati sulla configurazione della trasmissione.
Le trasmissioni in serie/parallelo consentono al motore e al motore elettrico di fornire potenza in modo indipendente o in combinazione tra loro.
Un motore elettrico e motore a combustione interna può offrire potenza meccanica simultaneamente alle ruote dei veicoli elettrici ibridi paralleli. Possono anche guidare il volante in modo indipendente.
Il motore a combustione interna e il motore elettrico lavorano insieme per generare l'energia necessaria per il veicolo.
Il motore è collegato direttamente alle ruote di un veicolo elettrico ibrido e aiuta a ridurre le perdite dovute alla conversione della potenza meccanica in energia elettrica e viceversa come in un veicolo elettrico ibrido di serie.
Poiché il motore non deve sopportare il pieno carico del veicolo, la valutazione del motore e della batteria può essere inferiore rispetto a un veicolo elettrico ibrido in serie. Quindi la configurazione del gruppo propulsore parallelo è popolare in un veicolo elettrico ibrido.
Le trasmissioni di serie sono la configurazione ibrida più semplice in termini di sviluppo e controllo. Gli ibridi che utilizzano una trasmissione in serie ricevono energia meccanica solo dal motore elettrico, che funziona tramite una batteria o un generatore a benzina.
La propulsione del veicolo è ottenuta solo da un motore elettrico. Quindi il motore dovrebbe essere in grado di fornire potenza sufficiente agli assi.
Quindi la valutazione del motore nel veicolo elettrico ibrido di serie sarebbe più rispetto a un veicolo elettrico ibrido parallelo.
Il motore elettrico è alimentato da un generatore collegato a un motore a benzina o da una batteria.
Il pacco batteria viene ricaricato dalla frenata rigenerativa. La combinazione motore-generatore IC genera anche elettricità e ricarica la batteria.
Le trasmissioni in serie/parallelo uniscono i vantaggi e le complicazioni delle trasmissioni in parallelo e in serie. Il motore IC funziona quasi nella regione con la migliore efficienza più spesso.
Sarebbe possibile ottenere spesso solo in combustione interna e il funzionamento esclusivamente elettrico del veicolo.
Alle basse velocità funziona più come un veicolo di serie, mentre alle alte velocità, dove la trasmissione di serie è meno efficiente, subentra il motore a combustione interna e la perdita di energia è ridotta al minimo.
