Για εκείνους των οποίων οι φλέβες τρέχει χρυσό με βενζίνη, η έννοια της ένα ηλεκτρικό μέλλον μπορεί να φαίνεται σιωπηλά άκαρδος, στην καλύτερη περίπτωση, ζοφερή στη χειρότερη περίπτωση. Αλλά αυτό είναι ένα θέμα προοπτικής. Πριν από την αυτοκινητοβιομηχανία, τα άλογα ήταν αντιμετωπίζονται περισσότερο σαν κομμάτια του εξοπλισμού από το αγαπημένο θηρία του ελεύθερου χρόνου. Κατά παρόμοιο τρόπο, η ηλεκτρική ενέργεια είναι σχεδόν βέβαιο ότι έρχονται να αντικαταστήσουν τα ορυκτά καύσιμα κινητήρων για το μέσο αυτοκίνητο περιφερειακών μεταφορών, αφήνοντας υδρογονανθράκων-powered αυτοκίνητα, όπως τα σεβαστά καθαρόαιμα που ήταν γραφτό να γίνει. Ιστορία
Η
ηλεκτρικά αυτοκίνητα ήταν γύρω σχεδόν εφ 'όσον εσωτερικής καύσης αυτοκινήτων, αν όχι περισσότερο. Τα πρώτα ηλεκτρικά αυτοκίνητα ήρθε περίπου το 1880, και το 1899, τα ηλεκτροκίνητα Jamais Contente σημείωσε παγκόσμιο ρεκόρ ταχύτητας 62 μιλίων ανά ώρα, τη σύνθλιψη του 57 mph ρεκόρ που έθεσε Count Gaston de Chasseloup Laubat-in ηλεκτρικό αυτοκίνητο του. Το ηλεκτρικό αυτοκίνητο ήταν τόσο πολύ πιο γρήγορα και πιο αξιόπιστα από φυσικό αέριο-powered Είναι συγχρόνους ότι πιθανόν θα έχουν οδηγήσει τον κινητήρα φυσικού αερίου από την ύπαρξη, αν όχι για την ανύπαρκτη υποδομή επαναφόρτισης κατά τη χρονική στιγμή.

Η Motor Σχεδιασμός
Η
Ηλεκτροκινητήρες έρχονται σε τρεις βασικές ποικιλίες: το συνεχές ρεύμα (DC), εναλλασσόμενο ρεύμα (AC) και συνεχούς ρεύματος χωρίς ψήκτρες (ΚΝΣ). Ένα κινητήρα εναλλασσόμενου ρεύματος είναι η απλούστερη. Ένα σήμα εναλλασσόμενου ρεύματος μεταβαίνει συνεχώς πολικότητα, και ένα AC κινητήρα χρησιμοποιεί αυτή την αλλαγή πολικότητας για να αλλάξει την έξοδο πεδίου των μαγνητών στο εσωτερικό του. Με κινητήρα συνεχούς ρεύματος χρησιμοποιεί εισόδου "βούρτσες" και ένα συλλέκτη που συνδέονται με τον άξονα για να αλλάξετε πεδίο της πολικότητας. Ο συλλέκτη λειτουργεί, αλλά είναι αναποτελεσματική και παράγει πολλή θερμότητα. Μια brushless DC κινητήρα είναι ουσιαστικά ένας κινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος που χρησιμοποιεί ένα κουτί ελέγχου του υπολογιστή (λειτουργικά ταυτόσημη με ένα μετατροπέα ρεύματος) για να αλλάξετε σήμα DC της μπαταρίας σε ένα ταλαντευόμενο σήμα AC.
Η
τύπους μπαταριών



ηλεκτρικά αυτοκίνητα αποθηκεύουν την ενέργεια τους σε μια μπαταρία. Συσσωρευτές μολύβδου-οξέος είναι το αρχαιότερο είδος βρίσκεται ακόμη σε χρήση? Ότι είναι λειτουργικό, αλλά είναι επίσης πολύ βαριά και πολύ μεγάλο για το ύψος του τέλους που μπορούν να κρατήσουν. Νικελίου-καδμίου μπαταρίες είναι λίγο καλύτερα τόσο όσον αφορά, αλλά είναι επίσης πολύ βαρύ. Σύγχρονα μπαταρίες λιθίου-ιόντων - τα ίδια με εκείνα στο φορητό υπολογιστή σας και το κινητό τηλέφωνο - είναι ελαφρύ και συμπαγές, αλλά είναι πολύ ακριβά και θα εξαντληθεί. Λιθίου-πολυμερών μπαταρίες είναι μια φθηνότερη και πιο ανθεκτικά εξέλιξη των μπαταριών ιόντων λιθίου, αλλά, αλλά πιθανότατα θα είναι τελικά ξεπερασμένες από την επόμενη γενιά του λιθίου-air μπαταρίες. Li-O2 μπαταρίες έχουν πολύ υψηλότερη ενεργειακή πυκνότητα, μικρότερο βάρος, μεγαλύτερη διάρκεια ζωής και δυνητικά χαμηλότερο κόστος κατασκευής από ό, τι οποιοδήποτε από τους προκατόχους του.
Η
προβλήματα κυμαίνονται
Η
Ηλεκτρικά οχήματα σήμερα αντιμετωπίζουν το ίδιο πρόβλημα που έκαναν πριν από έναν αιώνα: φάσμα. Ένα ηλεκτρικό όχημα τελικά περιορίζεται από το εύρος της, η οποία μειώνεται με την ταχύτητα, το βάρος και την επιτάχυνση απαιτήσεις. Η προεπιλεγμένη λύση είναι να εγκαταστήσετε μεγαλύτερες μπαταρίες, αλλά το ηλεκτρικό όχημα φθάνει τελικά σε ένα σημείο της φθίνουσας απόδοσης, όπου το βάρος των επιπλέον μπαταρίες απαιτεί ένα μεγαλύτερο και πιο ισχυρό κινητήρα για να τα μετακινήσετε. Το μεγαλύτερο κινητήρα και επιπλέον βάρος αντλήσει περισσότερη δύναμη, η οποία απαιτεί μεγαλύτερες μπαταρίες. Αυτός είναι ο λόγος ότι τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα τείνουν να εξελιχθούν σε συνδυασμό με την τεχνολογία της μπαταρίας? Η βασική τεχνολογία κίνησης ήταν γύρω για πάνω από 100 χρόνια, αλλά ελαφρύτερα και πιο ισχυρές μπαταρίες είναι τι θα κάνει πραγματικά λειτουργική για καθημερινή χρήση


απόδοση
Η
Ένας κινητήρας βενζίνης μετατρέπει μόνο το 30 έως 40 τοις εκατό του ενεργειακού δυναμικού του καυσίμου σε κίνηση προς τα εμπρός? το υπόλοιπο μετατρέπεται σε θερμότητα των αποβλήτων, του θορύβου και των δονήσεων. Η μέση ηλεκτροκινητήρας μετατρέπει το 80 με 90 τοις εκατό της ισχύος εισόδου του σε κυκλοφορία, εξαιτίας σε μεγάλο βαθμό στην εγγενή απλότητά του. Ένας ηλεκτρικός κινητήρας έχει πραγματικά μόνο ένα κινούμενο μέρος, και το brushless AC κινητήρες που χρησιμοποιούμε σήμερα παράγουν πολύ λιγότερη θερμότητα και τα απόβλητα από το παλιό μοτέρ DC. Αυτές οι πτυχές του ηλεκτρικού σχεδιασμού αυτοκινήτων είναι αυτό που θα οδηγήσει τελικά τον κινητήρα φυσικού αερίου στην ασχετοσύνη, σχεδόν με τον ίδιο τρόπο που οι κινητήρες φυσικού αερίου οδήγησε ατμοκίνητων αυτοκινήτων σε απαξίωση.

Η επαναφόρτιση Επιλογές
Η χρόνους επαναφόρτισης
είναι το τρίτο μέρος του ηλεκτρικού εξίσωση αυτοκινήτων, δεδομένου ότι ένα τετράωρο ταξίδι που απαιτεί 10-ωρη επαναφόρτιση εξακολουθεί να είναι ένα 14-ώρες ταξίδι. Η φόρτιση της μπαταρίας πολύ γρήγορα θα περιορίσει τη διάρκεια ζωής της, οπότε θα πρέπει να αναζητήσουν λύσεις που δεν απαιτούν σύνδεση σε όλη την ώρα. Κυψέλες καυσίμου υδρογόνου είναι ουσιαστικά ένα ενσωματωμένο σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας που επαναφόρτιση συνεχώς τις μπαταρίες του αυτοκινήτου, η έννοια είναι λειτουργικά παρόμοια με εκείνη ενός υβριδικού σειρά.
Η αλλαγών στην υποδομή

Η
Η άλλη επιλογή είναι να κάνει μια τεράστια αλλαγή στην υποδομή, και να μπαταριών modular, καθολική και αντικαθίστανται εύκολα. Αυτό θα επιτρέψει ένα αυτοκίνητο έτσι εξοπλισμένο για να τραβήξει μέχρι και ένα πρατήριο καυσίμων, πάρκο πάνω από ένα "μπαταρία λάκκο» και απλά να καθίσει στο αυτοκίνητο, ενώ ένα μηχάνημα στο έδαφος αντικαθιστά τα νεκρά μπαταρίες με καινούργιες. Η τεχνική αυτή θα μπορούσε να λειτουργήσει μια χαρά, κατ 'αρχήν, αλλά θα απαιτούσε ένα τεράστιο δίκτυο της μπαταρίας μεταβαλλόμενο σταθμούς και με κάποιο τρόπο να αξιολογηθεί η εμπορική αξία ενός μεταχειρισμένου πακέτο. Αυτά δεν είναι ανυπέρβλητα εμπόδια, αλλά η αγορά EV θα πρέπει να οδηγούν τις αλλαγές των υποδομών πριν από οποιαδήποτε από αυτό που συμβαίνει στην πραγματικότητα. Αλλά σε εκείνο το σημείο, ίσως και να πήγαινε με μία κυψέλη καυσίμου υδρογόνου, καθώς πλήρωση υδρογόνου δεν απαιτεί σχεδόν τις οικονομικές επενδύσεις υποδομής που να αντικατασταθούν μπαταρίες θα.

Η