Según un pronóstico de la Agencia Internacional de Energía, el uso de vehículos eléctricos crecerá de 3 millones a 125 millones para el año 2030. Eso es casi 41 veces de lo que es hoy, con la creciente demanda de combustibles fósiles y los problemas de contaminación. parece más probable que suceda. Debido a eso, todos los principales fabricantes de automóviles con motor IC, como Ford y GM, están volviendo lentamente su atención hacia los vehículos eléctricos. El mercado y los consumidores necesitan un transporte personal más barato e incluso además de eso, el gobierno ha comenzado a apoyar los vehículos eléctricos a través de sus políticas. Teniendo en cuenta todos estos hechos, es bastante evidente que muy pronto encontraremos coches eléctricos zumbando por nuestras carreteras. ¿O debería incluir también el espacio , donde ya hay un automóvil Tesla viajando más allá de Marte mientras escribo este artículo.
Este cambio ya ha comenzado a mostrar síntomas. En los últimos años han surgido muchos fabricantes de vehículos eléctricos exitosos como Tesla, Kia Soul, Navistar y Kandi, por nombrar algunos. Y gracias a ellos también ha habido muchos avances tecnológicos en el área de baterías y motores de un Vehículo Eléctrico. Mientras se llevan a cabo los cambios, es hora de que nosotros, como ingenieros, entendamos qué hay debajo del capó de un automóvil eléctrico y cómo funcionan. Entonces, en este artículo, analicemos un vehículo eléctrico en sus huesos y carne para aprender sobre ellos.
Nota importante: antes de sumergirnos, me gustaría mencionar que el término vehículo eléctrico es un terreno vasto. Cualquier locomotora que no tenga tanque de combustible se denomina vehículo eléctrico. Pero en este artículo de Vehículo eléctrico o EV en resumen, me refiero únicamente a los coches, autobuses y camiones eléctricos. A menos que se especifique lo contrario, los vehículos eléctricos especiales como segway, vehículos eléctricos aéreos o acuáticos no están dentro del alcance de este artículo.
¿Qué hace un coche eléctrico?
Un automóvil eléctrico es un automóvil en sí mismo y consta de muchos componentes y un gran grupo de cables que los conectan a todos. Pero hay pocos materiales mínimos básicos para un automóvil eléctrico que se muestra en el diagrama de bloques a continuación.
El motor de un automóvil de motor IC convencional se reemplaza por un motor eléctrico y el tanque de combustible se reemplaza por la batería. De todos los componentes, solo el paquete de baterías y el motor contribuyen a más del 50% del peso total de los automóviles y el precio. Como puede ver, el paquete de baterías, el controlador del sistema de gestión de baterías (BMS), el motor y la unidad de transmisión forman los componentes principales de un vehículo eléctrico.
Partes vitales de un automóvil eléctrico
El paquete de baterías es la fuente de combustible del automóvil, ya que hay cientos de celdas dispuestas para formar un paquete de baterías, se requiere un circuito especial para monitorear estas celdas, este circuito se llama circuito de monitoreo de batería. El voltaje de CC de la batería no se puede usar para impulsar un motor, por lo que necesitamos el controlador que impulsa el motor, y el sistema de transmisión transfiere la energía de rotación del motor a las ruedas a través de algunos arreglos de engranajes. Analicemos cada parte en detalle para comprender