Analiza prednosti in slabosti Tesline tehnologije akumulatorja električnih vozil

Vstop Teslinega električnega avtomobila na kitajski trg je nedavno prišel na naslovnice. Kaj je posebnega pri Tesli? Ali to ustreza trendu razvoja avtomobilov? Kako varno je? Kot inženir, ki je delal za tri največja avtomobilska podjetja v ZDA (Ford, GM in Chrysler), želim deliti svoje mnenje o Teslinem stališču.

Preden razpravljamo o Tesli, naj na kratko predstavimo električna vozila. „Električna vozila“, kot se uporabljajo v tem členu, se nanašajo na povsem električna vozila z avtomatskim pogonom, razen hibridnih vozil in vozil na zunanji pogon (kot so tramvaji).

Podobno kot pri človekovi hoji so električni motorji in litijeve baterije srce izhodne energije, medtem ko so osrednji prenosni sistem kosti in mišice za prenos energije, ki na koncu poganjajo kolesca naprej. Kot je prikazano na zgornji sliki, imajo tako električni kot bencinski avtomobili srce, kosti, mišice in stopala, vendar so načini prenosa energije različni.

Analiza prednosti in slabosti Tesline tehnologije akumulatorja električnih vozil

Električni avtomobili nimajo izpušnih plinov

Električna vozila imajo številne prednosti:

Prvi je varčevanje z energijo. Kot vsi vemo, tradicionalne avtomobile poganja nafta. V primerjavi z drugimi pomembnimi viri energije so zaloge nafte majhne in neobnovljive. Čeprav se strokovnjaki v zadnjih desetletjih prepirajo, koliko nafte je še treba izčrpati, je neizpodbitno dejstvo, da se zaloge nafte zmanjšujejo, proizvodnja pa je zdaj dosegla vrhunec. S tem mnenjem se bodo strinjali tudi avtomobilisti, ki se soočajo z naraščajočimi cenami nafte.

Hkrati je zaradi neskladja med pomembnimi državami proizvajalkami nafte (Bližnji vzhod, Rusija in Srednja Azija) in pomembnimi državami porabnicami nafte (ZDA, Zahodna Evropa in Vzhodna Azija) prišlo do ostre politične, gospodarske in celo vojaške desetletja tekmovanja za nafto. Boj za nadzor. To vprašanje je zelo pomembno tudi za našo državo. Leta 2013 je Kitajska prehitela ZDA in postala največja uvoznica nafte na svetu, njena odvisnost od tuje nafte pa je bila blizu 60 %. Zato sta razvoj električnih vozil in zmanjševanje odvisnosti od nafte velikega pomena za gospodarsko in geopolitično varnost Kitajske.

Električni avtomobili uporabljajo sekundarno elektriko. Obstaja širok spekter virov električne energije, vključno z obnovljivo vodo, vetrom, sončno in potencialno jedrsko energijo, pa tudi premog, ki ga je veliko več kot nafta. Zato, če bodo električna vozila postala priljubljena, ne bodo močno spremenila le življenjskega sloga ljudi, ampak tudi globalni geopolitični vzorec.

Druga prednost električnih vozil je, da pomagajo v boju proti smogu. Avtomobilski izpušni plini so pomemben vir mestnega smoga. Zdaj imajo različne države strožje in strožje predpise o emisijah avtomobilskih izpušnih plinov. Vendar električna vozila med vožnjo ne oddajajo izpušnih plinov, kar ima očitne prednosti pri nadzoru onesnaženosti zraka v mestih. Glede na celotno onesnaževanje, čeprav onesnaževanje povzroča proizvodnja električne energije na premog, velike elektrarne porabijo več električne energije kot ohlapne dizelske lokomotive in jih je mogoče sestaviti za zmanjšanje emisij.

Tretja točka so prednosti prenosa in krmiljenja, ki so povezane z nekaterimi značilnostmi prenosov električnih vozil. Na primer, bencinski motorji, ki delujejo pri tisočih stopinjah Celzija in na desetine atmosfer, zahtevajo zapleteno proizvodno tehnologijo in operativne veščine, pa tudi kaotičen in gladek sistem ter hladilni sistem, ki nenehno sprošča toploto zgorevanja dragocenega bencina v ozračje. Motor potrebuje redno vzdrževanje in menjavo olja. Motor prenaša energijo na kolesa preko neurejenega menjalnika, pogonske gredi in menjalnika. Večji del procesa prenosa se izvaja s trdimi spoji kovinskih zobnikov in ležajev. Vse zahteva neurejen proizvodni proces in preprosto napako (pomislite, koliko proizvajalcev je odpoklicalo avtomatske menjalnike) …

Električni avtomobili teh težav nimajo. Baterije in baterije električnih vozil proizvajajo toploto, vendar je odvajanje toplote veliko enostavnejše kot pri motorjih z notranjim zgorevanjem. Pretvorba moči električnih vozil ne sme biti neurejena in krhka, z uporabo trdih povezav in fleksibilnih žic. Upravljanje električnih vozil je relativno preprosto, saj je tehnologija delovanja električnega sistema bolj zapletena.

Na primer, veliko ljudi ve, da so električni avtomobili hitrejši od bencinskih avtomobilov. To je zato, ker je regulacijska moč motorja nižja kot pri motorju z notranjim zgorevanjem. Drug primer je, da lahko električni avtomobil namesto nadzora hitrosti vsakega kolesa relativno preprosto namesti neodvisen motor na vsako kolo. Zato bo krmiljenje začelo skakati. Zaradi težav s prenosom