Bralci, kot ste vi, pomagajo podpirati MUO. Ko opravite nakup prek povezav na našem spletnem mestu, lahko zaslužimo partnersko provizijo. Preberi več.

Vaše električno vozilo je opremljeno z masivno baterijo; ne samo, da vam lahko pomaga prepotovati milje, ampak vam tudi omogoča, da dosežete hitrost 60 milj na uro v manj kot šest sekund (in še hitreje pri Tesla Model S Plaid, ki ga poruši manj kot dve sekund!).

Toda ali ste vedeli, da ima vaše električno vozilo še vedno običajno 12-voltno baterijo, tako kot vsako drugo običajno vozilo? Če pa ima vaš EV že ogromno baterijo, zakaj potrebuje tudi 12-voltno baterijo?

Razumevanje električnih sistemov v električnem vozilu

Preden se lotite 12-voltnih baterij in zakaj so potrebne v električnem vozilu, je bistveno razumeti električne sisteme EV.

Vaše električno vozilo ima dva različna električna podsistema, od katerih je vsak zasnovan za zagotavljanje različnih količin moči elektronskim delom, ki premikajo vaše električno vozilo.

  • Visokonapetostni podsistemi:
    instagram viewer
    Kot že ime pove, ti sistemi na električnem vozilu potrebujejo veliko energije za delovanje. Ti vključujejo polnilnik AC/DC, modul za polnjenje baterije, visokonapetostni baterijski sklop, pretvornike DC-DC in električni motor. Vsi ti sistemi tvorijo pogonski sistem sodobnega električnega vozila in omogočajo premikanje vašega EV z uporabo visokih napetosti.
  • Nizkonapetostni podsistemi: Za razliko od podsistema visoke moči, ki omogoča premikanje vašega električnega vozila, nizkonapetostni sistemi poskrbijo za vse, kar ni samo premikanje vozila. Zato je vse od brisalcev, vrat, zračnih blazin, vstopa brez ključa, hup in več del nizkonapetostnega podsistema. Ti podsistemi so podobni tistim, ki jih najdemo na običajnih vozilih, ki jih poganja motor z notranjim zgorevanjem, in za delovanje potrebujejo nizko napetost.

Kaj počne 12v baterija na električnem vozilu?

Kot je bilo že razloženo, ima vaše električno vozilo dva električna sistema; enega, ki ga premika in zahteva visoko napetost, in drugega, ki zagotavlja vse udobje in varnost uporabnika ter deluje na nižjih napetostih. Za napajanje teh dveh različnih podsistemov sta potrebni dve različni bateriji – visokonapetostna baterija z razponom 400–800 V in druga nizkonapetostna baterija 12–14 V.

Zato je 12v akumulator na vašem vozilu je odgovoren za napajanje nizkonapetostne elektronike, saj bi uporaba visokonapetostne litij-ionske baterije za napajanje teh delov v trenutku ocvrla.

Toda ali ni mogoče napetosti litij-ionske baterije znižati s pretvornikom DC-DC in jo uporabiti za napajanje vseh sistemov z nizko porabo energije? Navsezadnje bi s tem odstranili okoren 12-voltni akumulator iz avtomobila, zaradi česar bi bil lažji.

Zakaj 12v baterije na EV ni mogoče zamenjati?

Obstaja več razlogov, zakaj 12 V baterije na vašem EV ni mogoče zamenjati.

  • Varnost: Če je vaše električno vozilo v nesreči in skozi vozilo valuje visoka napetost, lahko to povzroči katastrofo. Za rešitev tega problema ima vsako električno vozilo kontaktor. Kontaktor je posebno stikalo, ki povezuje litij-ionsko baterijo z visokonapetostnim podsistemom in ga poganja 12v baterija. V primeru nesreče kontaktor odklopi litij-ionsko baterijo od visokonapetostnega podsistema in tako zaščiti vozilo. Poleg tega lahko uporaba visokonapetostnih tokokrogov za napajanje nizkonapetostnih sistemov prek pretvornikov povzroči dodatno visokonapetostno ožičenje v avtomobilu, zaradi česar je nevarno za servisiranje.
  • Izpraznitev baterije: Čeprav nizkonapetostni sistemi avtomobila porabijo manj energije, vedno delujejo. Tudi ko je vaš avto ugasnjen, ti sistemi iščejo dogodke, na primer obesek za ključe, ki se približuje, ali zunanje premike v bližini avtomobila, da bodisi odprejo avto ali zaženejo sirene, da ga zaščitijo. Zaradi tega ti nizkoenergijski sistemi na vašem EV nenehno praznijo baterijo, zato je bolje imeti 12-voltna baterija, priključena na takšne sisteme, kot bi uporaba visokonapetostne baterije, bi se nenehno praznila to.
  • Odpor do sprememb: Električna vozila so spremenila vse glede pogonskih sistemov v avtomobilu, vendar je v notranjosti vse enako. Ne glede na to, ali gre za instrumentno ploščo ali infotainment sistem, je notranjost EV zelo podobna notranjosti ICE. Zaradi tega je večina električnih delov v notranjosti nabavljena od istih dobaviteljev, saj bi bilo razvijanje novih delov za visokonapetostne baterije neprijetno in drago.

Če pogledamo vse zgoraj navedene točke, je smiselno imeti okorno staro 12-voltno baterijo na EV. Kljub temu, kaj se zgodi, ko akumulator na vašem vozilu odpove?

Kaj se zgodi, ko se izprazni 12-voltni akumulator na vašem električnem vozilu?

Brez majhne 12-voltne baterije bi bilo vaše električno vozilo zazidano, zato ne vrzite premostitvenih kablov, ki ležijo okoli.

Kot je bilo že pojasnjeno, visokonapetostna baterija poganja pogonski sistem, a za povezavo vse te moči z motorjem mora 12-voltna baterija napajati kontaktor, ki povezuje oba sistema. Torej, če pogledate, če 12-voltna baterija na vašem električnem vozilu popusti, ga ne boste mogli zagnati, ne da bi 12-voltna baterija oživela.

Kako se polni 12-voltna baterija na vašem električnem vozilu?

Za razliko od vozila, ki ga poganja ICE, an električno vozilo nima alternatorja. To postavlja vprašanje, kako se polni 12-voltna baterija na EV.

Avtorstvo slike: Tennen Gas/Wikimedia Commons 

No, litij-ionska baterija polni 12 V baterijo s pretvorniki DC-DC. Ti DC-DC pretvorniki so naprave, ki pretvorijo visoko napetost iz litij-ionske baterije v nižjo napetost v območju 14–16 V z uporabo preprostih elektronskih delov, kot so kondenzator, induktor in tranzistor. Ta napetost se nato uporablja za polnjenje baterije, medtem ko električno vozilo teče.

Bodo litij-ionske baterije zamenjale 12v svinčeve baterije?

Tako kot običajna vozila tudi večina električnih vozil uporablja svinčeve akumulatorje. Kljub temu se ta trend spreminja in nova Tesla Model S in X sta opremljena z litij-ionskimi pomožnimi baterijami. Ta sprememba v tehnologiji baterij za električna vozila je posledica dveh razlogov.

  1. Svinčevi akumulatorji so zasnovani tako, da dovajajo visoke tokove v vozilo, saj je isti potreben za zagon motorja. Visok tok ohranja plošče v bateriji v dobri formi. Ker za zagon električnega vozila ta močan tok ni potreben, se svinčevi akumulatorji pri električnih vozilih hitreje pokvarijo kot pri običajnih vozilih.
  2. Svinčevi akumulatorji so težki in njihova zamenjava z litij-ionskimi zmanjša težo avtomobila – poveča njihovo učinkovitost.

So 12-voltne baterije tu, da ostanejo?

Električna vozila so spremenila naš način prevoza; Kljub temu imajo 12-voltne baterije ključno vlogo pri delovanju EV. Zato bo EV vedno imel sistem pomožnih baterij, vendar se lahko napetost ali tehnologija baterij za te baterije v prihodnosti spremeni.