Elektrofahrzeuge verfügen über drei Schlüsseltechnologien, die herkömmliche Fahrzeuge nicht besitzen. Während herkömmliche Fahrzeuge auf ihren drei Hauptkomponenten basieren, sind bei reinen Elektrofahrzeugen die drei elektrischen Systeme – Motor, Motorsteuergerät (MCU) und Batterie – von entscheidender Bedeutung.
- Motor:
Der Motor, der gemeinhin als „Motor“ bezeichnet wird, kann bei Elektrofahrzeugen in drei Typen unterteilt werden:
Gleichstrommotor: Hierbei handelt es sich um einen bürstenbehafteten Gleichstrommotor, der von einer Chopper-Schaltung gesteuert wird.
- Vorteile: Einfacher Aufbau und leichte Bedienbarkeit. Es war eines der ersten Antriebssysteme, das in Elektrofahrzeugen eingesetzt wurde.
- Nachteile: Geringer Wirkungsgrad und kurze Lebensdauer.
Wechselstrom-Induktionsmotor: Er nutzt eine Konstruktion mit Spulen und einem Eisenkern. Wenn elektrischer Strom durch die Spulen fließt, entsteht ein Magnetfeld, dessen Richtung und Stärke sich mit dem Strom ändern.
- Vorteile: Relativ niedrigere Kosten.
- Nachteile: Hoher Energieverbrauch. Weit verbreitet in industriellen Anwendungen.
Permanentmagnet-Synchronmotor (PMSM): Er arbeitet nach dem Prinzip des Elektromagnetismus. Beim Einschalten erzeugen die Motorspulen ein Magnetfeld, und aufgrund der Abstoßung der internen Magnete beginnen sich die Spulen zu drehen.
- Unser Unternehmen verwendet PMSM-Motoren, die für ihre hohe Effizienz, kompakte Bauweise, ihr geringes Gewicht und ihre präzise Steuerung bekannt sind.
- Elektronisches Steuergerät (ECU):
Das Steuergerät (ECU) von Elektrofahrzeugen ist vorne mit der Antriebsbatterie und hinten mit dem Antriebsmotor verbunden. Seine Aufgabe ist es, Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umzuwandeln und auf Steuersignale des Fahrzeugcontrollers zu reagieren, um die erforderliche Geschwindigkeit und Leistung zu regeln.
- Batterie:
Das Herzstück eines Elektrofahrzeugs ist die Antriebsbatterie. Im Allgemeinen sind fünf Batterietypen auf dem Markt erhältlich:
Blei-Säure-Batterie:
- Vorteile: Niedrige Kosten, gute Leistung bei niedrigen Temperaturen und hohe Kosteneffizienz.
- Nachteile: Geringe Energiedichte, kurze Lebensdauer, große Abmessungen und mangelnde Sicherheit.
- Verwendung: Aufgrund der geringen Energiedichte und der begrenzten Lebensdauer werden Blei-Säure-Batterien typischerweise in Fahrzeugen mit niedriger Geschwindigkeit eingesetzt.
Nickel-Metallhydrid-Akku (NiMH):
- Vorteile: Niedrige Kosten, ausgereifte Technologie, lange Lebensdauer und Langlebigkeit.
- Nachteile: Geringe Energiedichte, große Abmessungen, niedrige Spannung und Anfälligkeit für den Memory-Effekt. Enthält Schwermetalle, die bei der Entsorgung Umweltverschmutzung verursachen können.
- Anwendung: Bietet eine bessere Leistung als Bleiakkumulatoren.
Lithium-Manganoxid-Batterie (LiMn2O4):
- Vorteile: Niedrige Kosten, gute Sicherheit und Leistungsfähigkeit bei niedrigen Temperaturen für positive Elektrodenmaterialien.
- Nachteile: Relativ instabile Materialien, die zur Zersetzung und Gasbildung neigen, rasche Verschlechterung der Zyklenlebensdauer, schlechte Leistung bei hohen Temperaturen und relativ kurze Lebensdauer.
- Verwendung: Hauptsächlich verwendet in mittelgroßen bis großen Batteriezellen für Antriebsbatterien mit einer Nennspannung von 3,7 V.
Lithium-Eisenphosphat-Batterie (LiFePO4):
- Vorteile: Ausgezeichnete thermische Stabilität, Sicherheit, niedrige Kosten und lange Lebensdauer.
- Nachteile: Geringe Energiedichte, empfindlich gegenüber niedrigen Temperaturen.
- Anwendung: Bei Temperaturen um 500–600 °C beginnen sich die internen chemischen Komponenten zu zersetzen. Es brennt oder explodiert nicht bei Beschädigung, Kurzschluss oder Einwirkung hoher Temperaturen. Es hat zudem eine längere Lebensdauer. Die Reichweite ist jedoch generell begrenzt. Es ist nicht zum Laden bei kälteren Temperaturen in nördlichen Regionen geeignet.
Lithium-Ionen-Akku (Li-Ion):
- Vorteile: Hohe Energiedichte, lange Lebensdauer und hervorragende Leistung bei niedrigen Temperaturen.
- Nachteile: Unzureichende Stabilität bei hohen Temperaturen.
- Anwendung: Geeignet für reine Elektrofahrzeuge mit spezifischen Anforderungen an die Reichweite. Dies entspricht dem aktuellen Trend und ist auch für kältere Klimazonen geeignet, da die Batterie auch bei niedrigen Temperaturen stabil bleibt.
Unser Unternehmen verwendet Lithium-Eisenphosphat-Batterien (LiFePO4), die eine stabile Spannungsplattform, eine effiziente Energienutzung und nahezu keine thermische Durchgehung (die Temperatur für eine thermische Durchgehung liegt über 800 °C) aufweisen und somit eine hohe Sicherheit gewährleisten.
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Veröffentlichungsdatum: 31. August 2023
