Analýza výhod a nevýhod technológie batérií elektromobilov Tesla

Vstup elektromobilu Tesla na čínsky trh sa nedávno dostal na titulky. Čo je na Tesle zvláštne? Zodpovedá to vývojovému trendu automobilov? Aké je to bezpečné? Ako inžinier, ktorý pracoval pre tri veľké americké automobilové spoločnosti (Ford, GM a Chrysler), sa chcem podeliť o svoj názor s názorom Tesly.

Predtým, než sa budeme venovať Tesle, v krátkosti si predstavíme elektromobily. „Elektrické vozidlá“, ako sa používa v tomto článku, sa vzťahujú na čisto elektrické vozidlá s automatickým pohonom, s výnimkou hybridných vozidiel a vozidiel s externým pohonom (ako sú električky).

Podobne ako pri ľudskej chôdzi, elektromotory a lítiové batérie sú srdcom výdaja energie, zatiaľ čo centrálnym prenosovým systémom sú kosti a svaly na prenos energie, ktoré v konečnom dôsledku poháňajú kolieska dopredu. Ako je znázornené na obrázku vyššie, elektrické aj benzínové autá majú srdce, kosti, svaly a chodidlá, ale spôsoby prenosu energie sú odlišné.

Analýza výhod a nevýhod technológie batérií elektromobilov Tesla

Elektromobily nemajú výfukové plyny

Elektromobily majú mnoho výhod:

Prvým je úspora energie. Ako všetci vieme, tradičné autá sú poháňané ropou. V porovnaní s inými dôležitými zdrojmi energie sú zásoby ropy malé a neobnoviteľné. Hoci sa odborníci v posledných desaťročiach hádajú o tom, koľko ropy ešte treba vyťažiť, neodškriepiteľným faktom je, že zásoby ropy sa zmenšujú a produkcia teraz dosiahla svoj vrchol. S týmto názorom budú súhlasiť aj motoristi, ktorí čelia rastúcim cenám ropy.

Zároveň v dôsledku nesúladu medzi dôležitými krajinami produkujúcimi ropu (Stredný východ, Rusko a Stredná Ázia) a významnými spotrebiteľmi ropy (USA, západná Európa a východná Ázia) došlo k prudkým politickým, ekonomickým a dokonca vojenským súťaže o ropu už desaťročia. Boj o kontrolu. Táto téma je veľmi dôležitá aj pre našu krajinu. V roku 2013 Čína predbehla Spojené štáty a stala sa najväčším svetovým dovozcom ropy a jej závislosť od zahraničnej ropy sa blížila k 60 %. Preto má vývoj elektrických vozidiel a znižovanie závislosti od ropy veľký význam pre ekonomickú a geopolitickú bezpečnosť Číny.

Elektromobily využívajú sekundárnu elektrinu. Existuje široká škála zdrojov elektriny vrátane obnoviteľnej vody, veternej, slnečnej a potenciálne jadrovej energie, ako aj uhlia, ktoré je oveľa bohatšie ako ropa. Ak sa teda elektrické vozidlá stanú populárnymi, výrazne zmenia nielen životný štýl ľudí, ale aj globálny geopolitický vzorec.

Druhou výhodou elektrických vozidiel je, že pomáhajú bojovať proti smogu. Výfukové plyny automobilov sú dôležitým zdrojom mestského smogu. V súčasnosti majú rôzne krajiny prísnejšie a prísnejšie predpisy o výfukových emisiách automobilov. Elektromobily však počas jazdy nevypúšťajú výfukové plyny, čo má zjavné výhody pri kontrole znečistenia ovzdušia v mestách. Pokiaľ ide o celkové znečistenie, aj keď dochádza k znečisteniu spôsobenému výrobou energie zo spaľovania uhlia, veľké elektrárne spotrebujú viac elektriny ako voľné dieselové lokomotívy a možno ich zostaviť, aby sa znížili emisie.

Tretím bodom sú výhody prevodovky a ovládania, ktoré súvisia s niektorými charakteristikami prevodoviek elektrických vozidiel. Napríklad benzínové motory pracujúce pri tisíckach stupňov Celzia a desiatkach atmosfér vyžadujú zložitú výrobnú technológiu a prevádzkové zručnosti, ako aj chaotický a plynulý systém a chladiaci systém, ktorý neustále uvoľňuje teplo horiaceho vzácneho benzínu do atmosféry. Motor potrebuje pravidelnú údržbu a výmenu oleja. Motor prenáša energiu na kolesá cez neusporiadanú prevodovku, hnací hriadeľ a prevodovku. Väčšina prevodového procesu je realizovaná cez tvrdé spoje kovových ozubených kolies a ložísk. Všetko si vyžaduje chaotický výrobný proces a jednoduchú závadu (spomeňte si, koľko výrobcov stiahlo automatické prevodovky)…

Elektromobily tieto problémy nemajú. Batérie a batérie elektrických vozidiel vytvárajú teplo, ale odvádzanie tepla je oveľa jednoduchšie ako pri spaľovacích motoroch. Konverzia elektrickej energie v elektrických vozidlách by nemala byť chaotická a krehká pomocou pevných spojov a flexibilných káblov. Prevádzka elektrických vozidiel je pomerne jednoduchá, pretože technológia prevádzky elektrického systému je zložitejšia.

Veľa ľudí napríklad vie, že elektromobily sú rýchlejšie ako benzínové. Regulačný výkon motora je totiž nižší ako u spaľovacieho motora. Ďalším príkladom je, že namiesto ovládania rýchlosti každého kolesa môže elektromobil relatívne jednoducho nainštalovať nezávislý motor na každé koleso. Preto riadenie začne skákať. Kvôli problémom s prenosom