Sähköautosi mukana tulee massiivinen akku; se ei vain voi auttaa sinua matkustamaan maileja, vaan sen avulla voit myös saavuttaa 60 mailia tunnissa alle kuusi sekuntia (ja jopa nopeammin Tesla Model S Plaidissa, joka tuhoaa sen alle kaksi sekuntia!).
Mutta tiesitkö, että sähköautossasi on edelleen tavallinen 12 voltin akku, kuten kaikissa muissakin tavallisissa ajoneuvoissa? Mutta jos sähköautossasi on jo massiivinen akku, miksi se tarvitsee myös 12 voltin akun?
Sähköajoneuvon sähköjärjestelmien ymmärtäminen
Ennen kuin pääset käyttämään 12 voltin akkuja ja miksi niitä tarvitaan sähköajoneuvossa, on tärkeää ymmärtää sähköauton sähköjärjestelmät.
Sähköautossasi on kaksi erillistä sähköistä alajärjestelmää, joista kukin on suunniteltu toimittamaan erilaisia tehoja sähköajoneuvoasi liikuttaviin elektronisiin osiin.
- Suurjännitealajärjestelmät: Kuten nimestä voi päätellä, nämä sähköauton järjestelmät tarvitsevat paljon tehoa toimiakseen. Näitä ovat AC/DC-virtalaturi, akun latausmoduuli, suurjänniteakkupaketti, DC-DC-muuntimet ja sähkömoottori. Kaikki nämä järjestelmät muodostavat nykyaikaisen sähköajoneuvon propulsiojärjestelmän ja mahdollistavat sähköautosi liikkumisen korkealla jännitteellä.
- Pienjännitealijärjestelmät: Toisin kuin suuritehoinen alajärjestelmä, joka mahdollistaa sähköautosi liikkumisen, pienjännitejärjestelmät hoitavat kaiken muun kuin ajoneuvon siirtämisen. Siksi kaikki pyyhkijistä, ovista, turvatyynyistä, avaimettomista ovista, äänitorveista ja muista ovat osa pienjännitealijärjestelmää. Nämä alajärjestelmät ovat samanlaisia kuin tavanomaisissa polttomoottorilla varustetuissa ajoneuvoissa, ja ne tarvitsevat matalan jännitteen toimiakseen.
Mitä sähköajoneuvon 12 V akku tekee?
Kuten aiemmin selitettiin, sähköautossasi on kaksi sähköjärjestelmää; yksi, joka liikuttaa sitä ja vaatii korkeaa jännitettä ja toinen, joka tarjoaa kaikki käyttömukavuudet ja turvallisuuden ja toimii pienemmillä jännitteillä. Näiden kahden erillisen alajärjestelmän virran saamiseen tarvitaan kaksi erilaista akkua – korkeajänniteakku, jonka toiminta-alue on 400–800 V, ja toinen 12–14 V: n matalajänniteakku.
Siksi 12v akku autossasi on vastuussa pienjänniteelektroniikan virransyötöstä, koska korkeajännitteisen litiumioniakun käyttäminen näiden osien tehostamiseen paistaisi ne välittömästi.
Mutta eikö litiumioniakun jännitettä voi alentaa DC-DC-muuntimella ja käyttää sitä kaikkien vähätehoisten järjestelmien tehostamiseen? Loppujen lopuksi tämä poistaisi kömpelön 12 V akun autosta, mikä tekisi siitä kevyemmän.
Miksi sähköauton 12 V akkua ei voi vaihtaa?
On useita syitä, miksi sähköautosi 12 V akkua ei voida vaihtaa.
- Turvallisuus: Jos sähköajoneuvosi joutuu onnettomuuteen ja korkea jännite nousee ajoneuvon läpi, se voi johtaa katastrofiin. Siksi tämän ongelman ratkaisemiseksi jokaisessa sähköautossa on kontaktori. Kontaktori on erityinen kytkin, joka yhdistää litiumioniakun suurjännitealijärjestelmään ja jota käyttää 12 voltin akku. Onnettomuuden sattuessa kontaktori irrottaa litiumioniakun suurjännitealijärjestelmästä ja suojaa ajoneuvoa. Lisäksi korkeajännitepiirien käyttäminen pienjännitejärjestelmien virtalähteenä muuntimien kautta voi johtaa ylimääräisiin suurjännitekaapelointiin autossa, mikä tekee siitä vaarallisen huollon kannalta.
- Akun tyhjennys: Vaikka auton pienjännitejärjestelmät kuluttavat vähemmän virtaa, ne ovat aina käynnissä. Vaikka autosi on sammutettu, nämä järjestelmät etsivät tapahtuvia tapahtumia, kuten avaimenperän sulkeutumista tai ulkoisia liikkeitä auton lähellä auton avaamiseksi tai sireenien käynnistämiseksi sen suojaamiseksi. Tästä johtuen nämä sähköautosi vähän virtaa käyttävät järjestelmät kuluttavat jatkuvasti akkua, ja se on parempi 12 V akku, joka on kytketty sellaisiin järjestelmiin, kuten korkeajänniteakkua käytettäessä, purkautuu jatkuvasti se.
- Muutosvastarinta: Sähköajoneuvot ovat muuttaneet kaiken auton käyttövoimajärjestelmissä, mutta kaikki sisältä on sama. Olipa kyseessä mittaristo tai infotainment-järjestelmä, sähköauton sisustat muistuttavat läheisesti ICE: n sisätilat. Tästä johtuen suurin osa sisätilojen sähköisistä osista hankitaan samoilta toimittajilta, koska korkeajänniteakkujen uusien osien kehittäminen olisi sekä hankalaa että kallista.
Kaikkia yllä annettuja kohtia tarkasteltaessa on järkevää, että sähköautossa on kömpelö vanha 12 V akku. Mitä tapahtuu, kun ajoneuvosi akku epäonnistuu?
Mitä tapahtuu, kun sähköajoneuvon 12 V akku luovuttaa?
Ilman pientä 12 V akkua sähköajoneuvosi olisi muurattu – joten älä heitä ympärilläsi olevia jumpperikaapeleita.
Kuten aiemmin selitettiin, korkeajänniteakku käyttää propulsiojärjestelmää, mutta kaiken tämän tehon kytkemiseksi moottoriin 12 voltin akun on aktivoitava kontaktori, joka yhdistää molemmat järjestelmät. Joten jos katsot sitä, jos sähköajoneuvosi 12 V akku luovuttaa, et voi käynnistää sitä ilman, että 12 V akku on elossa.
Kuinka sähköajoneuvosi 12 V akku ladataan?
Toisin kuin ICE-moottorilla toimiva ajoneuvo, an sähköautossa ei ole laturia. Tämä herättää kysymyksen siitä, kuinka sähköauton 12 V akku ladataan.
No, litiumioniakku lataa 12 voltin akun DC-DC-muuntimilla. Nämä DC-DC-muuntimet ovat laitteita, jotka muuntavat korkean jännitteen litiumioniakusta pienemmäksi jännite alueella 14-16v käyttämällä yksinkertaisia elektronisia osia, kuten kondensaattoria, kelaa ja transistori. Tätä jännitettä käytetään sitten akun lataamiseen sähköauton käydessä.
Korvaavatko litiumioniakut 12 V lyijyakut?
Kuten perinteiset ajoneuvot, useimmat sähköajoneuvot käyttävät myös lyijyakkuja. Tämä suuntaus on kuitenkin muuttumassa, ja uusissa Tesla Model S: ssä ja X: ssä on litiumioniakut. Tämä sähköajoneuvojen akkuteknologian muutos johtuu kahdesta syystä.
- Lyijyakut on suunniteltu toimittamaan suuria virtoja ajoneuvoon, koska niitä tarvitaan moottorin käynnistämiseen. Suuri virta pitää akun sisällä olevat levyt hyvässä kunnossa. Koska tätä suurta virrankulutusta ei vaadita sähköajoneuvon käynnistämiseen, lyijyakut hajoavat nopeammin sähköajoneuvoissa perinteisiin ajoneuvoihin verrattuna.
- Lyijyakut ovat raskaita, ja niiden korvaaminen litiumioniakuilla vähentää auton painoa ja lisää niiden tehokkuutta.
Pysyvätkö 12 V akut?
Sähköajoneuvot ovat muuttaneet tapaamme työmatkalla; 12 V akuilla on kuitenkin ratkaiseva rooli sähköauton toiminnassa. Siksi sähköautossa on aina lisäakkujärjestelmä, mutta näiden akkujen jännite tai akkutekniikka voi muuttua tulevaisuudessa.
