A Tesla elektromos jármű akkumulátor-technológiájának előnyei és hátrányai elemzése

A közelmúltban a Tesla elektromos autójának kínai piacra lépése került a címlapokra. Mi a különleges a Teslában? Ez megfelel az autók fejlődési trendjének? Mennyire biztonságos? Mérnökként, aki a három nagy amerikai autógyártó cégnél (Ford, GM és Chrysler) dolgozott, szeretném megosztani a véleményemet, a Tesla véleményét.

Mielőtt a Tesláról beszélnénk, mutassuk be röviden az elektromos járműveket. Az „elektromos járművek” ebben a cikkben az automatikus hajtású, tisztán elektromos járműveket jelentik, kivéve a hibrid járműveket és a külső meghajtású járműveket (például villamosokat).

Az emberi gyalogláshoz hasonlóan az elektromos motorok és a lítium akkumulátorok képezik az energiakibocsátás szívét, míg a központi átviteli rendszer az energiaátvitelhez szükséges csontok és izmok, amelyek végső soron előre hajtják a görgőket. Ahogy a fenti képen is látható, az elektromos és a benzines autóknak is van szívük, csontjai, izmai és lábai, de az energiaátviteli módok eltérőek.

A Tesla elektromos jármű akkumulátor-technológiájának előnyei és hátrányai elemzése

Az elektromos autóknak nincs kipufogógáza

Az elektromos járműveknek számos előnye van:

Az első az energiatakarékosság. Mint mindannyian tudjuk, a hagyományos autókat kőolajjal hajtják. Más fontos energiaforrásokhoz képest az olajkészletek kicsik és nem megújulóak. Bár az elmúlt évtizedekben a szakértők arról vitatkoztak, hogy mennyi olajat kell még kitermelni, az vitathatatlan tény, hogy az olajtartalékok apadnak, a kitermelés mostanra érte el a csúcsot. Az emelkedő olajárral szembesülő autósok is egyetértenek ezzel a véleménnyel.

Ugyanakkor a fontos olajtermelő országok (Közel-Kelet, Oroszország és Közép-Ázsia) és a fontos olajfogyasztó országok (USA, Nyugat-Európa és Kelet-Ázsia) közötti ellentmondások miatt heves politikai, gazdasági, sőt katonai konfliktusok alakultak ki. évtizedek óta versenyeznek az olajért. Küzdelem az irányításért. Ez a kérdés hazánk számára is nagyon fontos. 2013-ban Kína megelőzte az Egyesült Államokat, és a világ legnagyobb olajimportőrévé vált, és a külföldi olajtól való függősége megközelítette a 60%-ot. Ezért az elektromos járművek fejlesztése és az olajfüggőség csökkentése nagy jelentőséggel bír Kína gazdasági és geopolitikai biztonsága szempontjából.

Az elektromos autók másodlagos áramot használnak. A villamosenergia-források széles skálája létezik, beleértve a megújuló vizet, a szél-, a nap- és potenciálisan atomenergiát, valamint a szénnél, amely sokkal bőségesebb, mint az olaj. Ezért, ha az elektromos járművek népszerűvé válnak, nemcsak az emberek életmódját fogják nagymértékben megváltoztatni, hanem a globális geopolitikai mintát is.

Az elektromos járművek második előnye, hogy segítik a szmog elleni küzdelmet. Az autók kipufogógáza a városi szmog fontos forrása. Mostanra a különböző országokban egyre szigorúbb előírások vonatkoznak az autók kipufogógáz-kibocsátására. Az elektromos járművek azonban vezetés közben nem bocsátanak ki kipufogógázt, ami nyilvánvaló előnyökkel jár a városi légszennyezés szabályozásában. A teljes szennyezést tekintve, bár van széntüzelésű áramtermelés okozta szennyezés, a nagy erőművek több áramot fogyasztanak, mint a laza dízelmozdonyok, és összeszerelhetők a károsanyag-kibocsátás csökkentése érdekében.

A harmadik pont a sebességváltó és a vezérlés előnyei, amelyek az elektromos járművek sebességváltóinak egyes jellemzőihez kapcsolódnak. Például a több ezer Celsius-fokon és több tucat atmoszférában működő benzinmotorok bonyolult gyártási technológiát és üzemeltetési készségeket igényelnek, valamint egy kaotikus és zökkenőmentes rendszert és hűtőrendszert, amely folyamatosan engedi ki az értékes benzin égésének hőjét a légkörbe. A motor rendszeres karbantartást és olajcserét igényel. A motor a rendetlen sebességváltón, a hajtótengelyen és a sebességváltón keresztül ad át energiát a kerekeknek. Az átviteli folyamat nagy része fém fogaskerekek és csapágyak kemény kötésein keresztül valósul meg. Mindenhez egy zűrös gyártási folyamat és egy egyszerű hiba kell (gondoljunk csak bele, hány gyártó hívta vissza az automata sebességváltót)…

Az elektromos autókban nincsenek ilyen problémák. Az akkumulátorok és az elektromos járművek akkumulátorai hőt termelnek, de a hőleadás sokkal egyszerűbb, mint a belső égésű motoroké. Az elektromos járművek teljesítményátalakítása nem lehet rendetlen és törékeny, kemény csatlakozásokkal és rugalmas vezetékekkel. Az elektromos járművek üzemeltetése viszonylag egyszerű, mivel az elektromos rendszer működési technológiája bonyolultabb.

Például sokan tudják, hogy az elektromos autók gyorsabbak, mint a benzinesek. Ennek az az oka, hogy a motor szabályozási teljesítménye kisebb, mint a belső égésű motoré. Egy másik példa, hogy ahelyett, hogy az egyes kerekek sebességét szabályoznák, egy elektromos autó viszonylag egyszerűen mindegyik kerékre felszerelhet egy független motort. Ezért a kormány ugrálni kezd. Az átviteli problémák miatt