- 16
- Nov
Analyse af fordele og ulemper ved Teslas nye batteri til rene elbiler
Analyse af fordele og ulemper ved Teslas batteriteknologi til elektriske køretøjer
Teslas elbils indtog på det kinesiske marked har for nylig skabt overskrifter. Hvad er specielt ved Tesla? Passer dette til bilernes udviklingstrend? Hvor sikkert er det? Som ingeniør, der har arbejdet for de tre store amerikanske bilfirmaer (Ford, GM og Chrysler), vil jeg gerne dele min mening om Teslas synspunkt.
Før vi diskuterer Tesla, lad os kort introducere elektriske køretøjer. “Elkøretøjer” som brugt i denne artikel henviser til rene elektriske køretøjer med automatisk strøm, undtagen hybridkøretøjer og eksternt drevne køretøjer (såsom sporvogne).
I lighed med menneskelig gang er elektriske motorer og lithiumbatterier hjertet i energiproduktionen, mens det centrale transmissionssystem er knoglerne og musklerne til energitransmission, som i sidste ende driver hjulene fremad. Som vist på billedet ovenfor har både elbiler og benzinbiler hjerte, knogler, muskler og fødder, men energioverførselsmetoderne er forskellige.
Analyse af fordele og ulemper ved Teslas batteriteknologi til elektriske køretøjer
Elbiler har ingen udstødningsgas
Der er mange fordele ved elbiler:
Den første er energibesparelse. Som vi alle ved, er traditionelle biler drevet af petroleum. Sammenlignet med andre vigtige energikilder er oliereserverne små og ikke-fornyelige. Selvom eksperter har skændtes om, hvor meget olie der stadig mangler at blive udvundet i de seneste årtier, er det ubestridelige faktum, at oliereserverne svinder ind, og produktionen har nu nået sit højdepunkt. Bilister, der står over for stigende oliepriser, vil også tilslutte sig dette synspunkt.
På samme tid, på grund af inkonsekvensen mellem vigtige olieproducerende lande (Mellemøsten, Rusland og Centralasien) og vigtige olieforbrugende lande (USA, Vesteuropa og Østasien), har der været voldsomme politiske, økonomiske og endda militære konkurrencer om olie i årtier. Kampen om kontrol. Dette spørgsmål er også meget vigtigt for vores land. I 2013 overgik Kina USA og blev verdens største olieimportør, og landets afhængighed af udenlandsk olie var tæt på 60 %. Derfor er udviklingen af elektriske køretøjer og reduktion af afhængigheden af olie af stor betydning for Kinas økonomiske og geopolitiske sikkerhed.
Elbiler bruger sekundær elektricitet. Der er en bred vifte af kilder til elektricitet, herunder vedvarende vand, vind, sol og potentielt atomenergi, samt kul, som er meget mere rigeligt end olie. Derfor, hvis elektriske køretøjer bliver populære, vil de ikke kun i høj grad ændre folks livsstil, men også det globale geopolitiske mønster.
Den anden fordel ved elektriske køretøjer er, at de hjælper med at bekæmpe smog. Biludstødning er en vigtig kilde til smog i byerne. Nu har forskellige lande strengere og strengere regler for bilers udstødningsemissioner. Elbiler udsender dog ikke udstødningsgas under kørsel, hvilket har indlysende fordele ved at kontrollere luftforurening i byerne. Med hensyn til total forurening, selvom der er forurening forårsaget af kulfyret elproduktion, bruger store kraftværker mere elektricitet end løse diesellokomotiver og kan samles for at reducere emissionerne.
Det tredje punkt er transmissions- og kontrolfordele, som er relateret til nogle karakteristika ved transmissioner til elektriske køretøjer. For eksempel kræver benzinmotorer, der arbejder ved tusindvis af grader celsius og snesevis af atmosfærer, kompleks produktionsteknologi og driftsfærdigheder samt et kaotisk og glat system og kølesystem, der kontinuerligt frigiver varmen fra brændende dyrebar benzin til atmosfæren. Motoren har brug for regelmæssig vedligeholdelse og olieskift. Motoren overfører energi til hjulene gennem en rodet gearkasse, drivaksel og gearkasse. Det meste af transmissionsprocessen realiseres gennem hårde samlinger af metalgear og -lejer. Alt kræver en rodet fremstillingsproces og en simpel fejl (tænk, hvor mange producenter har tilbagekaldt automatiske gearkasser)…
Elbiler har ikke disse problemer. Batterier og batterier til elektriske køretøjer genererer varme, men varmeafgivelsen er meget enklere end forbrændingsmotorer. Strømkonverteringen af elektriske køretøjer bør ikke være rodet og skrøbelig ved at bruge hårde forbindelser og fleksible ledninger. Betjening af elektriske køretøjer er relativt enkel, fordi betjeningsteknologien af det elektriske system er mere kompliceret.
For eksempel ved mange, at elbiler er hurtigere end benzinbiler. Dette skyldes, at motorens reguleringseffekt er lavere end forbrændingsmotorens. Et andet eksempel er, at i stedet for at styre hastigheden på hvert hjul, kan en elbil relativt enkelt installere en selvstændig motor på hvert hjul. Derfor vil styretøjet begynde at springe. På grund af transmissionsproblemer