Tesla’nın elektrikli araç akü teknolojisinin avantaj ve dezavantajlarının analizi

Tesla’nın elektrikli otomobilinin Çin pazarına girişi kısa süre önce manşetlere taşındı. Tesla’yı özel kılan nedir? Bu, otomobillerin gelişim trendine uyuyor mu? Ne kadar güvenli? Üç büyük ABD otomobil firmasında (Ford, GM ve Chrysler) çalışmış bir mühendis olarak, Tesla’nın görüşünü paylaşmak istiyorum.

Tesla’dan bahsetmeden önce kısaca elektrikli araçları tanıtalım. Bu maddede kullanıldığı şekliyle “elektrikli araçlar”, hibrit araçlar ve harici olarak çalışan araçlar (tramvaylar gibi) hariç olmak üzere, otomatik güce sahip tamamen elektrikli araçları ifade eder.

İnsan yürüyüşüne benzer şekilde, elektrik motorları ve lityum piller enerji çıkışının kalbidir, merkezi iletim sistemi ise enerji iletimi için kemikler ve kaslardır ve sonuçta tekerlekleri ileri doğru hareket ettirir. Yukarıdaki resimde görüldüğü gibi hem elektrikli arabaların hem de benzinli arabaların bir kalbi, kemikleri, kasları ve ayakları vardır ancak enerji aktarma yöntemleri farklıdır.

Tesla’nın elektrikli araç akü teknolojisinin avantaj ve dezavantajlarının analizi

Elektrikli arabalarda egzoz gazı yok

Elektrikli araçların birçok avantajı vardır:

Birincisi enerji tasarrufu. Hepimizin bildiği gibi, geleneksel arabalar petrol tarafından sürülür. Diğer önemli enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında, petrol rezervleri küçüktür ve yenilenemez. Uzmanlar son yıllarda daha ne kadar petrol çıkarılması gerektiğini tartışıyor olsa da, tartışılmaz gerçek şu ki petrol rezervleri azalıyor ve üretim artık zirveye ulaştı. Artan petrol fiyatlarıyla karşı karşıya kalan sürücüler de bu görüşe katılacaktır.

Aynı zamanda, önemli petrol üreticisi ülkeler (Orta Doğu, Rusya ve Orta Asya) ile önemli petrol tüketen ülkeler (ABD, Batı Avrupa ve Doğu Asya) arasındaki tutarsızlık nedeniyle, şiddetli siyasi, ekonomik ve hatta askeri çatışmalar yaşandı. onlarca yıldır petrol için rekabet. Kontrol mücadelesi. Bu konu ülkemiz için de çok önemlidir. 2013 yılında Çin, Amerika Birleşik Devletleri’ni geçerek dünyanın en büyük petrol ithalatçısı oldu ve dış petrole olan bağımlılığı %60’a yakındı. Bu nedenle elektrikli araçların geliştirilmesi ve petrole olan bağımlılığın azaltılması Çin’in ekonomik ve jeopolitik güvenliği için büyük önem taşıyor.

Elektrikli arabalar ikincil elektrik kullanır. Yenilenebilir su, rüzgar, güneş ve potansiyel olarak nükleer enerjinin yanı sıra petrolden çok daha bol olan kömür de dahil olmak üzere çok çeşitli elektrik kaynakları vardır. Bu nedenle, elektrikli araçlar popüler hale gelirse, yalnızca insanların yaşam tarzlarını değil, aynı zamanda küresel jeopolitik kalıbı da büyük ölçüde değiştirecekler.

Elektrikli araçların ikinci faydası, dumanla mücadeleye yardımcı olmalarıdır. Otomobil egzozu önemli bir kentsel duman kaynağıdır. Şimdi, çeşitli ülkelerde otomobil egzoz emisyonları konusunda daha katı ve daha katı düzenlemeler var. Bununla birlikte, elektrikli araçlar sürüş sırasında egzoz gazı salmaz, bu da kentsel hava kirliliğini kontrol etmede bariz avantajlara sahiptir. Toplam kirlilik açısından, kömürle çalışan elektrik üretiminden kaynaklanan kirlilik olmasına rağmen, büyük santraller gevşek dizel lokomotiflerden daha fazla elektrik kullanır ve emisyonları azaltmak için kurulabilir.

Üçüncü nokta, elektrikli araç şanzımanlarının bazı özellikleri ile ilgili şanzıman ve kontrol avantajlarıdır. Örneğin, binlerce santigrat derecede ve onlarca atmosferde çalışan benzinli motorlar, karmaşık üretim teknolojisi ve çalıştırma becerilerinin yanı sıra, yanan değerli benzinin ısısını atmosfere sürekli olarak yayan kaotik ve pürüzsüz bir sistem ve soğutma sistemi gerektirir. Motorun düzenli bakıma ve yağ değişimine ihtiyacı vardır. Motor, enerjiyi dağınık bir dişli kutusu, tahrik mili ve dişli kutusu aracılığıyla tekerleklere aktarır. İletim sürecinin çoğu, metal dişlilerin ve yatakların sert bağlantılarıyla gerçekleştirilir. Her şey karmaşık bir üretim süreci ve basit bir aksaklık gerektirir (kaç üreticinin otomatik şanzımanları geri çağırdığını düşünün)…

Elektrikli otomobillerde bu sorunlar yok. Piller ve elektrikli araç pilleri ısı üretir, ancak ısı dağılımı içten yanmalı motorlardan çok daha basittir. Elektrikli araçların güç dönüşümü, sert bağlantılar ve esnek teller kullanılarak dağınık ve kırılgan olmamalıdır. Elektrikli araçların çalışması nispeten basittir çünkü elektrik sisteminin çalışma teknolojisi daha karmaşıktır.

Örneğin, birçok kişi elektrikli arabaların benzinli arabalardan daha hızlı olduğunu bilir. Bunun nedeni motorun regülasyon gücünün içten yanmalı motora göre daha düşük olmasıdır. Başka bir örnek, her bir tekerleğin hızını kontrol etmek yerine, bir elektrikli otomobilin nispeten basit bir şekilde her bir tekerleğe bağımsız bir motor takabilmesidir. Bu nedenle, direksiyon zıplamaya başlayacaktır. İletim sorunları nedeniyle