خودرو های برقی چگونه کار می کنند؟ خودروهای برقی با استفاده از انرژی الکتریکی ذخیره شده در باتری‌ها، به جای سوخت‌های فسیلی، کار می‌کنند. در ادامه، به توضیح چگونگی کارکرد این خودروها پرداخته می‌شود:
کارکرد خودروهای برقی
باتری (Battery)
باتری‌های خودروهای برقی معمولاً از نوع لیتیوم-یون هستند که انرژی الکتریکی را ذخیره می‌کنند. این باتری‌ها انرژی مورد نیاز برای حرکت خودرو و تغذیه سایر سیستم‌ها و تجهیزات الکتریکی داخل خودرو را فراهم می‌کنند.
موتور الکتریکی (Electric Motor)
موتور الکتریکی انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کند. این موتور نیروی لازم برای چرخش چرخ‌ها را فراهم می‌کند. موتورهای الکتریکی در خودروها می‌توانند بسیار کارآمد باشند و گشتاور زیادی را در دورهای پایین ارائه دهند، که به شتاب‌گیری سریع کمک می‌کند.
کنترلر (Controller)
کنترلر وظیفه مدیریت جریان الکتریکی از باتری به موتور را بر عهده دارد. این دستگاه میزان و جهت جریان الکتریکی را تنظیم می‌کند تا خودرو بتواند شتاب بگیرد، ترمز کند و سرعت خود را حفظ کند. کنترلر همچنین به بازیابی انرژی ترمزی (Regenative Braking) کمک می‌کند.
سیستم بازیابی انرژی ترمزی (Regenerative Braking)
در هنگام ترمز کردن، موتور الکتریکی به عنوان ژنراتور عمل کرده و انرژی حرکتی را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌کند که دوباره به باتری باز می‌گردد. این فرآیند کمک می‌کند تا بخشی از انرژی مصرف شده برای حرکت خودرو بازیابی شود.
سیستم‌های کمکی (Auxiliary Systems)
همانند خودروهای سنتی، خودروهای برقی نیز دارای سیستم‌های کمکی مانند تهویه مطبوع، سیستم‌های صوتی و روشنایی هستند. این سیستم‌ها نیز از باتری تغذیه می‌شوند.
شارژر داخلی (Onboard Charger)
این دستگاه وظیفه تبدیل برق AC از شبکه برق به برق DC قابل استفاده برای شارژ باتری را دارد. شارژر داخلی با اتصال به ایستگاه‌های شارژ خانگی یا عمومی عمل می‌کند.
پورت شارژ (Charging Port)
پورت شارژ محل اتصال خودرو به منبع برق برای شارژ باتری‌ها است. این پورت‌ها معمولاً استانداردهایی دارند که با ایستگاه‌های شارژ مختلف سازگارند.
سیستم مدیریت باتری (Battery Management System – BMS)
BMS وظیفه نظارت و مدیریت سلامت و عملکرد باتری‌ها را دارد. این سیستم دما، ولتاژ، جریان و سایر پارامترهای باتری را مانیتور می‌کند تا از عملکرد بهینه و ایمنی باتری اطمینان حاصل کند.
سیم‌کشی و مدارها (Wiring and Circuits)
سیم‌کشی و مدارهای الکتریکی خودرو برای انتقال انرژی از باتری به موتور و سایر سیستم‌های الکتریکی طراحی شده‌اند.
خودرو های برقی و مزایای آن
زمانی که راننده پدال گاز را فشار می‌دهد، سیگنالی به کنترلر ارسال می‌شود. کنترلر مقدار مناسبی از انرژی الکتریکی را از باتری به موتور الکتریکی ارسال می‌کند. موتور الکتریکی این انرژی را به انرژی مکانیکی تبدیل کرده و به چرخ‌ها منتقل می‌کند، و این‌گونه خودرو به حرکت درمی‌آید. در هنگام ترمز کردن، فرآیند برعکس می‌شود و انرژی حرکتی به باتری بازمی‌گردد.
کاهش آلایندگی: عدم انتشار گازهای گلخانه‌ای و آلاینده‌ها.
کاهش هزینه‌ها: هزینه کمتر برای سوخت و نگهداری.
عملکرد بهتر: شتاب‌گیری سریع‌تر به دلیل گشتاور بالا در موتورهای الکتریکی.
آرامش بیشتر: صدای کمتر در حین حرکت.
خودروهای برقی با استفاده از این اجزا و سیستم‌ها، توانسته‌اند راه‌حل‌های کارآمد و دوستدار محیط زیست برای حمل و نقل فراهم کنند.