Alternátory jsou nedílnou součástí vozu – udržují nabitou 12voltovou baterii a napájejí také startér, světla, zámky a další. Díky tomu jsou běžnou součástí většiny vozidel. Jsou zahrnuta elektrická auta?
Elektrická auta nemají alternátory. Elektromobily jsou navrženy tak, aby nepotřebovaly přeměňovat mechanickou energii na elektrickou, aby udržely baterie nabité. Alternátory jsou nejužitečnější ve vozidlech na fosilní paliva. Instalace jednoho do elektromobilu je možná, ale zbytečná.
Ve zbytku tohoto článku pokryjem vše, co potřebujete vědět o alternátorech. Zjistíte, proč nejsou běžnou součástí elektromobilů, zda se používají v hybridních autech a zda mají Tesly alternátory.
Alternátor je typ generátoru odpovědného za výrobu elektřiny uložené v autobaterii. Udržuje baterii nabitou a napájí základní součásti vozu.
Nazývá se alternátor, protože převádí střídavý proud generovaný motorem vozidla na stejnosměrný proud pro baterii a elektrické komponenty vašeho vozu. Pokud alternátor nefunguje, vybije se vám baterie. V takovém případě auto přestane fungovat.
V minulosti byly vozy vybaveny stejnosměrnými generátory. Byly vyměněny, protože alternátory byly lehčí, spolehlivější a celkově mohly dodat více výkonu.
Také jsme zkoumali a diskutovali o tom, zda Mohou mít elektromobily turbo ? Neváhejte se na to podívat!
Alternátory jsou umístěny před motory a jsou připojeny ke klikovému hřídeli vozidla pomocí hnacího řemenu. Řemen otáčí částmi alternátoru, když motor běží, aby generoval elektřinu a udržoval baterii nabitou.
Jsou extrémně odolné a vydrží více než deset let. Hnací řemeny, které je spojují s motorem, se však mohou rychle opotřebovat.
Když se alternátor porouchá, nebude vyrábět dostatek elektřiny pro baterii, aby pokryla požadavky na elektřinu automobilu. První známkou problému je kontrolka na palubní desce. Pokud to budete ignorovat, vozidlo po chvíli přestane fungovat.
Protože jsou alternátory tak důležité, možná se ptáte, proč nejsou dostupné u elektromobilů.
Elektromobily nemají alternátory, protože nemají motor, který by generoval střídavý proud. Vyznačují se stejnosměrnými měniči, které jsou obecně lepší než alternátory.
Jak jsme uvedli výše, energie, která pohání alternátor, pochází z mechanické energie vytvářené motorem na fosilní paliva během spalování. Elektromobily byly vyvinuty, aby zastavily spalování fosilních paliv, takže se nedodávají s takovými motory. Místo toho obsahují dobíjecí baterii, která pohání elektromotor.
Tato vozidla mají DC na DC měniče pro změnu stejnosměrného proudu generovaného z jednoho napětí na druhé. Jsou v mnoha ohledech lepší než alternátory.
Za prvé, jsou kompaktní, takže nepřidávají na hmotnosti vozidla. Jsou obecně účinnější se sníženou ztrátou energie. Také se nemusíte starat o údržbu, protože nemají žádné pohyblivé části.
Alternátor | Převodník DC/DC | |
Velikost | Objemné | Kompaktní |
Účinnost | Nízká účinnost | Vyšší účinnost |
Pohyblivé části | Řemeny, ložiska a řemenice | Žádné |
Životnost | Až 10 let | Až 30 let |
Alternátor nemůže nabíjet elektromobil, protože potřebuje energii z motoru, aby fungoval. Takové nastavení v elektromobilu povede k čisté ztrátě energie.
Měli byste mít na paměti, že alternátor potřebuje k provozu více energie, než vyprodukuje, protože nejde o stroj s věčným pohybem.
Pokud chcete zjistit, zda elektrická auta mají katalyzátory , podívejte se na tento článek, který jsme napsali. Odpověď je jednoznačná, ale diskutovali jsme také o hybridech.
Teoreticky můžete dát alternátor na elektromobil. Je to však zbytečné a může to mít nepříznivý vliv na díly vašeho auta. Je také nepravděpodobné, že by generovalo dostatek elektřiny pro pohon auta.
Chcete-li umístit alternátor na elektrické auto, musíte použít autobaterii k roztočení motoru vozidla a poté roztočení alternátoru, aby se vyráběla elektřina. Nakonec byste spotřebovali trochu elektřiny na výrobu více elektřiny, ale docházelo by k mnoha ztrátám při přeměně ve formě vibrací, tepla a hluku.
Také nakonec vyrobíte menší elektřinu, než kterou jste použili při napájení alternátoru.
Může se také stát, že se vám nepodaří vygenerovat správné napětí potřebné k napájení součástí vozu. V autě na fosilní paliva stačí vygenerovat dostatek energie k nabití 12V systému. U elektromobilu má baterie obecně více než 300 V DC. DC/DC konvertor je tedy vždy efektivnější řešení.
Vozy Tesla nemají alternátory. Jsou navrženy jako ostatní elektrická vozidla a pracují s měniči DC na DC. Převodník transformuje vysokonapěťový proud z hlavní baterie na nižší napětí, které stačí k nabití 12V bateriových napájecích prvků, jako jsou světla a rádio.
Jak je uvedeno výše, do Tesly nemůžete nainstalovat alternátor, protože nevyrábí dostatek elektřiny k pohybu auta.
Hybridní vozy nemají alternátory. Mají více motorů/generátorů (M/G), které jsou navrženy tak, aby produkovaly napětí potřebné k napájení vozu. M/G a DC/DC měnič jsou propojeny ve specializovaném systému známém jako planetová převodovka.
Hybridy se dodávají se dvěma bateriemi:hlavní baterií a pomocnou 12voltovou jednotkou. Hlavní baterie mají napětí až 288 voltů. U některých vozidel může být napětí pomocí zesilovače napětí transformováno až na 500 voltů.
M/G snižují energii z baterie na 12 voltů potřebných k napájení pomocné baterie, která napájí elektronické příslušenství ve vašich vozidlech. Není neobvyklé, že najdeme lidi, kteří označují M/G jako konvertory, protože zajišťují, že pomocnou baterii a další podobné položky lze nabíjet bezpečně bez poškození.
M/G v některých vozidlech vypadají jako alternátor. Najdete je u některých modelů General Motor. Nefungují však jako alternátory – nemají žádné rotující části, protože tiše převádějí napětí.
Pokud tedy na palubní desce dostanete signál, že vaše 12V pomocná baterie není nabitá nebo se vybíjí, neměli byste hledat alternátor. Podívejte se na svou planetovou převodovku, zejména na DC/DC měnič. Pokud převodník nefunguje správně, pravděpodobně dostanete varování.
V takových případech byste se měli nejprve podívat na drát. Pokud se v autech nevyznáte, zavolejte si profesionála, aby zjistil příčinu varování. V některých případech mohou být falešně pozitivní.
Alternátor nemůže pohánět elektromotor. Systém alternátoru potřebuje ke své činnosti zdroj energie. Nemůže pohánět motor bez energie pocházející z baterie nebo spalovacího motoru.
Pamatujte, že pokud budete alternátor napájet baterií, bude generovat méně energie, než máte v baterii. Pokud nehodláte k pohonu svého alternátoru používat spalovací motor a fosilní paliva, je nejlepší nainstalovat DC/DC jednotku pro provoz vašeho elektromotoru.
Tesla se během jízdy nenabíjí, pokud neaktivujete funkci rekuperačního brzdění. Tato technologie šetří část energie spotřebované při bourání k dobíjení baterií automobilu.
Brzdění vede k určitému plýtvání energií. Rekuperační brzdění zajišťuje, že část této energie může být přeměněna a znovu použita pro nabíjení vozidla.
Tato funkce je běžná u mnoha moderních automobilů, konvenčních i elektrických. V automobilech spalujících fosilní paliva se ušetřená energie využívá k napájení různých systémů v autě, čímž se snižuje pracovní zatížení motoru a zároveň se šetří palivo. V takových autech systém funguje na pozadí a řidič si toho všimne jen zřídka.
U vozů Tesla a dalších elektrických a hybridních vozidel je regenerativní brzdění mnohem výraznější. U těchto modelů pomůže regenerace brzdy nabíjet hlavní baterii, když se vůz pohybuje.
Elektromotor, který najdete v Tesle, funguje ve dvou směrech. Jeden směr je zodpovědný za pohon kol a pohyb auta, zatímco druhý je zodpovědný za dobíjení baterie.
Jakmile sundáte nohu z plynového pedálu na brzdu, motor změní směr a začne dodávat energii zpět do baterie.
Jakmile se mechanismus zapojí, cítíte, jak auto zpomaluje. Pocit pociťovaný při regenerativním brzdění v Tesle je o něco méně výrazný ve srovnání s tím, co byste cítili v jiných elektrických vozidlech. Různí výrobci mají různé interpretace toho, kolik rekuperačního brzdění je povoleno, když je aktivováno.
Regenerační brzdění si také můžete upravit podle svých vlastních preferencí.
Můžete jej tedy nastavit na maximální nastavení, pokud chcete, aby vůz sklízel co nejvyšší procento ztracené energie. V tomto prostředí byste cítili nejsilnější pocit. Můžete také ponechat nastavení uprostřed pro vyváženější přístup. Pokud máte v cíli nabíjení auto, můžete mechanismus úplně vypnout.
Pokud je aktivováno rekuperační brzdění, můžete vidět, jak se brzdová světla auta rozsvítí, když začne zpomalovat. Pokud používáte tempomat s aktivovaným rekuperačním brzděním, můžete světla vidět, i když se nedotýkáte brzdového pedálu. Vůz bude sledovat toho vpředu pomocí vestavěných senzorů a v případě potřeby aktivuje brzdový systém, aby udržoval tempo s jeho rychlostí.
Tip pro profesionály:
Pokud máte tempomat, uvidíte rychlost, kterou jedete, v malém modrém kroužku. Vlevo uvidíte rychlost, kterou jedete, a vpravo uvidíte rychlostní limit pro ulici, ve které se nacházíte. Pokud klepnete na maximální rychlost na ulici, ve které se nacházíte, tempomat automaticky nastaví rychlost na tento přesný limit. Pokud zrychlíte a klepnete na rychlost, kterou právě jedete, auto automaticky nastaví rychlost tempomatu na tuto rychlost.
Jednou z hlavních nevýhod rekuperačního brzdění je pocit brzdových destiček, na který si můžete chvíli zvyknout. Pokud vám to přijde trochu frustrující, můžete to vypnout a nabíjet svou Teslu pomocí standardních nabíjecích systémů.
Další informace o regenerativním brzdění naleznete v tomto videu na YouTube:
Svou Teslu (a další elektromobily) můžete nabíjet doma, v práci nebo na jiných určených nabíjecích stanicích na vaší trase. Stejně jako mnoho pracovišť nyní vytváří opatření pro nabíjecí stanice pro elektromobily, poskytovatelé služeb také instalují některé, aby přilákali více klientů.
Čerpací stanice nyní například nabízejí nabíjecí stanice pro elektromobily. Supermarkety a maloobchodní parky je také přidávají, aby dali majitelům aut důvod k návštěvě a zdrželi se dost dlouho na nákupy.
Toto uspořádání je výhodné pro všechny strany. Zákazníci si mohou dobít svá vozidla nebo dobít, zatímco supermarkety získají více peněz z dalších nákupů, které zákazníci pravděpodobně vydělají, čím déle jsou uvnitř prodejce.
Můžete také zkontrolovat autosalony, protože některé z nich nyní umožňují veřejnosti používat své nabíjecí stanice. Hotely, restaurace, kosmetické salony atd., to vše jsou místa, kde můžete nabíjet svou Teslu.
Některé z nich vám umožní účtovat zdarma, pokud jste platícím zákazníkem. Pokud toto uspořádání není k dispozici (nebo nejste zákazníkem), můžete zvážit cestu k nabíjecí stanici, kde budete muset za nabití vozidla zaplatit.
Pointa je, že nabíjecí stanice pro elektromobily jsou nyní téměř všude. S trochou plánování a informovanosti vašemu autu s největší pravděpodobností nikdy nedojde šťáva. Můžete se také rozhodnout nainstalovat nabíječku doma – to znamená, že mějte na paměti, že to bude stát mezi 600 a 1000 $ za základní jednotku.
Baterie elektromobilu vydrží na jedno nabití 250 až 400 mil, v závislosti na velikosti instalované baterie. Špičkový elektromobil, jako je Tesla Model S, vydrží na jedno nabití více než 400 mil.
Měli byste však mít na paměti, že čísla jsou zřídka přesná. Existuje mnoho faktorů, které vstoupí do hry, které ovlivní, jak dlouho vaše autobaterie vydrží, takže musíte být vždy proaktivní, abyste zajistili, že vaše autobaterie nevybije v nejhorší možnou chvíli.
Mezi faktory, které mohou ovlivnit životnost baterie, patří způsob jízdy, cesty, které často navštěvujete (dálnice nebo polní cesty), komponenty, které používáte v autě atd.
Alternátory nejsou lepší než DC/DC měniče. Pokud se podíváte na jejich funkce samostatně, alternátor je obecně méně účinný. Funguje však dobře ve vozidlech se spalovacím motorem.
DC/DC měniče jsou nepřekonatelné v elektrických nebo hybridních vozidlech. Techničtí kutilové však mohou experimentovat s oběma možnostmi.
Pokud se u vašeho elektrického vozidla objeví problémy s baterií nebo nabíjením, vezměte jej do opravny pro odbornou diagnostiku. V mnoha případech je problém typicky jinde než v ekvivalentu DC/DC alternátoru.