Hiệu quả của xe điện:Những điều bạn nên biết!

Bạn hẳn đã biết xe điện là gì , và tại sao nó lại quan trọng trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại. Trong bài đăng này, chúng ta sẽ thảo luận về hiệu quả của Xe điện.

Xe điện sử dụng một hoặc nhiều động cơ điện để chuyển hóa năng lượng điện thành cơ năng. Việc chuyển đổi năng lượng trong xe điện hiệu quả hơn so với xe sử dụng động cơ IC trong đó động cơ IC chuyển hóa năng lượng thành năng lượng cơ học.

Chúng tôi sẽ gặp một số câu hỏi về hiệu quả của xe điện bất cứ khi nào so sánh với xe động cơ IC.

• Phương tiện nào hiệu quả nhất - EV hay phương tiện thông thường?
• Xe điện có thực sự tiết kiệm năng lượng không?
• v.v.

Chúng ta sẽ đọc câu trả lời cho một số câu hỏi quan trọng về hiệu quả của EV.

Hiệu suất của xe điện có nghĩa là gì?

Hiệu suất của hệ thống có thể được định nghĩa là tỷ lệ giữa tiêu thụ năng lượng ở đầu ra và tiêu thụ ở đầu vào.

Ví dụ, nếu một động cơ điện cung cấp 1kW năng lượng bằng cách tiêu thụ 1,2kW từ nguồn điện, thì hiệu suất của động cơ là 1 / 1,2 =0,833.

Đó là 83,33%.

Động cơ có thể chuyển đổi 83,33% năng lượng đầu vào thành năng lượng cơ học. Điều gì đã xảy ra với 0,2 kW còn lại?

Công suất tiêu tán như mất cơ, mất lõi, mất đồng, mất trễ, v.v.

Nếu là xe điện, quá trình chuyển đổi năng lượng xảy ra từ pin đến các bánh xe của xe.

Năng lượng hóa học được lưu trữ trong pin được chuyển đổi thành năng lượng điện và sau đó động cơ chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học .

Các tổn thất năng lượng có thể xảy ra trong quá trình chuyển đổi là

• Pin (tổn thất nhiệt)
• Động cơ (cơ học, độ trễ, mất lõi, mất đồng, v.v.)
• Biến tần (tổn hao khi chuyển mạch trong IGBT, tổn hao đồng, v.v.)
• Truyền động (Mất mát cơ học, mất ma sát, v.v.)
• Bánh xe (Mất cơ, mất nhiệt, mất ma sát, v.v.)

Ngoài danh sách trên, còn có năng lượng tiêu thụ để vượt qua lực cản khí động học.

Theo quan điểm của người dùng, cách hợp lý hơn để thể hiện hiệu quả của một chiếc xe điện là mức tiêu thụ KWh trên mỗi km.

Đối với một nhà thiết kế, hiệu quả của biến tần, động cơ, truyền động, ma sát, v.v. là vấn đề quan trọng.

Nhưng khách hàng sử dụng xe điện chỉ kiểm tra xem họ có thể đi được bao lâu với một bộ pin được sạc đầy (hoặc năng lượng kWh).

Tại sao hiệu quả của xe điện lại quan trọng?

Xe điện tiêu thụ năng lượng được lưu trữ trong pin để đẩy. Rõ ràng là hiệu quả càng cao thì tổn thất càng giảm.

Hiệu quả của cả hệ thống là sản phẩm của các thành phần riêng lẻ. Nếu hiệu suất của Động cơ là 85%, biến tần là 98% và tất cả các thành phần khác là 90%, thì tổng hiệu suất sẽ là 0,85 * 0,98 * 0,90 =0,7497 tức là. 74,97%.

Vì xe điện chạy bằng pin nên việc giảm tổn thất điện năng giúp cải thiện quãng đường có thể di chuyển.

Động cơ đốt trong có hiệu suất tối đa khoảng 25 - 50% [wiki]. Nó thấp hơn nhiều so với động cơ điện.

Làm thế nào để tính toán mức tiêu thụ năng lượng của một chiếc xe điện?

Tổng năng lượng mà xe điện tiêu thụ để di chuyển là tổng năng lượng để thắng lực cản khí động học, ma sát, tổn thất điện năng, năng lượng để xe tăng tốc.

Bạn có thể đọc bài chi tiết

• Cách tính mức tiêu thụ năng lượng của xe điện?

Hiệu quả của xe điện có liên quan đến phạm vi hoạt động không?

Tổng quãng đường xe điện đi được phụ thuộc vào năng lượng tích trữ trong pin. Dung lượng pin càng nhiều thì quãng đường xe đi được càng nhiều.

Nếu pin có cùng dung lượng, xe có các thành phần hiệu quả hơn sẽ đi được quãng đường xa hơn.

Các nhà sản xuất xe tập trung vào việc giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng của xe điện.

Làm thế nào để nâng cao hiệu quả của xe điện?

Làm thế nào để nâng cao hiệu quả của một chiếc xe điện? Các nhà sản xuất xe có thể tối ưu hóa bộ phận điều khiển xe để giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng của Xe điện.

Mỗi bộ phận của ô tô điện có thể được tối ưu hóa riêng để giảm tổn thất năng lượng.

Ví dụ

• Thuật toán điều khiển thích hợp giúp giảm tổn thất khi chuyển mạch biến tần
• Giảm thiểu thất thoát nhiệt
• Sử dụng đường truyền hiệu quả cao
• Sử dụng CVT ở vùng hiệu quả tối ưu
• Vận hành động cơ ở tải hiệu suất cao
• Giảm tổn thất ma sát trong lốp