Jak działają samochody w pełni elektryczne zasilane akumulatorami?

Pojazdy w pełni elektryczne posiadają elektryczną jednostkę napędową zamiast silnika spalinowego. Pojazd wykorzystuje duży zestaw akumulatorów trakcyjnych do zasilania silnika elektrycznego i musi być podłączony do gniazdka ściennego lub urządzenia ładującego, zwanego również urządzeniem do zasilania pojazdów elektrycznych (EVSE).

Ze względu na użycie akumulatorów, pojazdy elektryczne nie emitują szkodliwych spalin i nie zawierają typowych komponentów paliwa płynnego, takich jak pompa paliwowa, przewód paliwowy czy zbiornik paliwa.

Jak działa samochód elektryczny, czyli kluczowe podzespoły

Akumulator (pomocniczy w samochodzie całkowicie elektrycznym): W pojeździe z napędem elektrycznym, akumulator pomocniczy dostarcza energię elektryczną do zasilania akcesoriów pojazdu.

Port ładowania: Port ładowania umożliwia podłączenie pojazdu do zewnętrznego źródła zasilania w celu naładowania pakietu akumulatorów trakcyjnych.

Przetwornica DC/DC: przekształca prąd stały o wyższym napięciu z pakietu akumulatorów trakcyjnych na prąd stały o niższym napięciu, potrzebny do zasilania akcesoriów pojazdu i ładowania akumulatora pomocniczego.

Elektryczny silnik trakcyjny: Wykorzystując energię z pakietu akumulatorów trakcyjnych, silnik ten napędza koła pojazdu. W niektórych pojazdach stosowane są generatory silnikowe, które pełnią zarówno funkcję napędową, jak i regeneracyjną.

Pokładowa ładowarka: Odbiera przychodzącą energię elektryczną prądu zmiennego dostarczaną przez port ładowania i przekształca ją w energię prądu stałego do ładowania akumulatora trakcyjnego. Ponadto komunikuje się z urządzeniem ładującym i monitoruje charakterystyki akumulatora, takie jak napięcie, natężenie prądu, temperatura i stan naładowania podczas ładowania pakietu.

Sterownik elektroniki mocy: Jednostka ta zarządza przepływem energii elektrycznej dostarczanej przez akumulator trakcyjny, sterując prędkością elektrycznego silnika trakcyjnego i wytwarzanym przez niego momentem obrotowym.

Układ termiczny (chłodzący): Układ ten utrzymuje odpowiedni zakres temperatur pracy silnika, silnika elektrycznego, układu elektroniki mocy i innych podzespołów.

Zestaw akumulatorów trakcyjnych: Magazynuje energię elektryczną do wykorzystania przez elektryczny silnik trakcyjny

Zestaw akumulatorów do samochodu elektrycznego – Battery Pack

Chociaż „bateria do samochodu elektrycznego” jest najczęściej używaną nazwą, te trzy słowa odnoszą się do różnych typów baterii.

Przyjrzyjmy się dokładnym definicjom „ogniwa”, „modułu” i „pakietu” akumulatorów pojazdów elektrycznych.

Akumulator pojazdu elektrycznego składa się z „ogniwa → modułu → pakietu”.

Do działania pojazdu elektrycznego wymagana jest ogromna ilość energii, nawet do kilku tysięcy razy większa niż w przypadku smartfona. Z tego powodu pojazdy elektryczne potrzebują od kilkudziesięciu do nawet kilku tysięcy ogniw akumulatorowych. Skład baterii do pojazdów elektrycznych może się nieco różnić w zależności od typu pojazdu, ale w większości modeli baterie do pojazdów elektrycznych składają się z ogniw, modułów i pakietu.

Aby bezpiecznie i efektywnie zarządzać niezliczoną ilością ogniw akumulatorowych zamontowanych w jednym pojeździe elektrycznym, ogniwa są instalowane w formie modułów i pakietów. Mówiąc najprościej, ogniwa, moduły i pakiety to jednostki zgromadzonych akumulatorów. Skupisko ogniw tworzy moduł, a skupisko modułów tworzy pakiet. Ostatecznie w pojeździe elektrycznym montowana jest jedna forma baterii: pakiet.

Polska jest liderem w produkcji ogniw litowo-jonowych wykorzystywanych do produkcji samochodów elektrycznych – wynika z raportu brukselskiej organizacji pozarządowej Transport & Environment. Do niedawna większość ogniw była importowana z Azji.

Od 2019 roku jesteśmy kluczowym partnerem największego dostawcy baterii litowo-jonowych w Polsce. W chwili obecnej po europejskich drogach porusza się ok. 0.5mln samochodów napędzanych trzema milionami modułów elektrycznych ze znakiem jakości QSense.

Poznaj usługi QSense: https://qsense.pl/uslugi/

Bazując na naszym dotychczasowym doświadczeniu, możemy śmiało przyznać, że ta odnoga branży automotive jest najbardziej wymagającą. Gdyby nie podejście „innovation first”, oraz skupienie działań w przestrzeni research and development, prawdopodobnie nie bylibyśmy w stanie współpracować z tak ogromnym i zarazem wymagającym dostawcą.

Najważniejszą technologią opracowaną przez naszą organizację jest system raportowania kontroli w czasie rzeczywistym QWall®, pokrywa on wszystkie etapy cyklu życia produktu przed wysyłką do klienta, daje możliwość rozbudowy lub modyfikacji całego procesu pod potrzeby klienta.

Dzięki działaniu online jest w pełni mobilny. Klient ma dostęp do raportów, przepływu palet oraz dokumentacji zdjęciowej w każdej chwili, niezależnie od tego gdzie się aktualnie znajduje.

Innowacyjne podeście to zdecydowana przewaga naszej firmy, w szczególności gdy w grę wchodzą nowoczesne procesy produkcyjne np. opisywanych wcześniej baterii do samochodów elektrycznych.

Dowiedz się więcej o usługach kontroli jakości QSense w branży automotive: https://qsense.pl/uslugi/wsparcie-jakosci/

Nie pozostawiamy w tyle aspektu innowacyjnych rozwiązań w zakresie szkoleń naszych specjalistów, aktywnie pracujemy nad technologią szkolenia pracowników w wirtualnej rzeczywistości, odtwarzając stanowiska pracy i narzędzia oraz rozbudowując plany szkoleniowe zawarte w scenariuszach QLearn®.

Dedykowane oprogramowanie, systemowe rozwiązania oraz innowacyjne techniki szkolenia członków zespołu, których aktualnie jest ponad 650 pozwoliły na sprawne wspieranie procesów naszych klientów.

Sprawdź jakie usługi dla wsparcia produkcji oferuje QSense: https://qsense.pl/uslugi/wsparcie-produkcji/

Jesteśmy dumni z faktu, iż bierzemy aktywny udział w ewolucji świata mobilności. Doszliśmy do momentu, w którym pytanie już nie brzmi „czy?”, a „kiedy?” świat w pełni zrezygnuje z silników spalinowych i zastąpi je elektrycznymi jednostkami napędowymi.

Jesteś zainteresowany usługami Qsense? 

Artykuł Kontrola jakości w elektromobilności – jak działają akumulatory do samochodów elektrycznych pochodzi z serwisu QSense | Kontrola jakości, wsparcie produkcji oraz logistyki.