Električni automobili posljednjih su godina postali iznimno važna tema. Još donedavno mnogi su ih smatrali skupom tehnološkom novinom za entuzijaste, no danas ih je na cestama iz mjeseca u mjesec sve više. Unatoč tome, još uvijek postoji velik broj ljudi koji o električnim automobilima gotovo ništa ne znaju. Ne znaju kako funkcionira punjenje, što znače jedinice kWh ili kW, koja je razlika između kućnog wallboxa i brze punionice ili zašto električni automobil zimi troši više energije.
I upravo je to potpuno normalno. Elektromobilnost funkcionira nešto drugačije od klasičnih automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem i potrebno je naučiti nekoliko novih pojmova. Dobra je vijest, međutim, da zapravo nije riječ ni o čemu kompliciranom. Kada shvatite osnovna načela rada baterije, potrošnje i punjenja, električni automobil počinje imati vrlo logičan smisao.
U ovom ćemo članku objasniti sve važno jednostavno, praktično i bez nepotrebno kompliciranih tehničkih izraza.
Kako funkcionira električni automobil
Najveća razlika između električnog automobila i klasičnog automobila nalazi se u pogonu. Umjesto motora s unutarnjim izgaranjem koristi elektromotor koji energiju dobiva iz pogonske baterije.
Ako to želimo zamisliti potpuno jednostavno, baterija predstavlja spremnik goriva, elektromotor zamjenjuje benzinski ili dizelski motor, a punjenje funkcionira slično kao točenje goriva.
Elektromotor je u usporedbi s motorom s unutarnjim izgaranjem znatno jednostavniji. Sadrži manje pokretnih dijelova, ne treba ulje, razvodni sustav, svjećice ni mnoge druge komponente tipične za motore s unutarnjim izgaranjem.
Upravo u tome leži jedna od najvećih prednosti električnih automobila. Manje mehaničkih dijelova znači manju vjerojatnost kvara, manje servisiranja i niže troškove korištenja.
Velika je razlika i sam osjećaj vožnje. Elektromotor može odmah isporučiti maksimalnu snagu, zbog čega električni automobili djeluju vrlo živahno već pri kretanju. Osim toga, voze iznimno tiho i bez vibracija.
Zašto su električni automobili jeftiniji za servisiranje
Mnogi se ljudi kod električnih automobila usredotočuju uglavnom na cijenu punjenja, no velika ušteda često dolazi upravo kod servisiranja.
Klasični automobil s motorom s unutarnjim izgaranjem sadrži golem broj komponenti koje se s vremenom troše. Potrebne su mu redovite zamjene ulja, filtara, razvodnog sustava i drugih dijelova. Električni automobil većinu tih komponenti uopće ne treba.
To ne znači da je električni automobil potpuno bez održavanja. I dalje je potrebno provjeravati podvozje, gume, kočnice ili klimatizaciju. Međutim, broj servisnih zahvata obično je znatno manji.
Velika je prednost i rekuperacija. Pri kočenju električni automobil koristi elektromotor za usporavanje vozila i dio energije vraća natrag u bateriju. Zahvaljujući tome klasične kočnice koriste se rjeđe i često traju znatno dulje.
Što znači kapacitet baterije i jedinica kWh
Jedan od najvažnijih podataka kod električnog automobila jest kapacitet baterije. On se izražava u kilovatsatima, odnosno kWh.
Upravo taj pojam često zbunjuje nove korisnike. kWh naime ne označava snagu, nego količinu energije pohranjene u bateriji.
Najjednostavnije je zamisliti bateriju kao spremnik goriva. Što je spremnik veći, to više kilometara automobil može prijeći. Potpuno jednako funkcionira i električni automobil.
Manji gradski električni automobili mogu imati kapacitet oko 35 do 45 kWh, veći obiteljski modeli često raspolažu baterijama kapaciteta 60 do 80 kWh, a luksuzniji električni automobili mogu imati i više od 100 kWh.
Sama veličina baterije, međutim, još ne znači automatski velik doseg. Jednako je važna i potrošnja vozila.
Ukupni i iskoristivi kapacitet baterije
Kod električnih automobila često ćete pronaći dva podatka – ukupni i iskoristivi kapacitet baterije.
Proizvođači namjerno ne dopuštaju potpuno punjenje ili potpuno pražnjenje baterije. Dio energije ostaje kao zaštitna rezerva.
Razlog je jednostavan. Litij-ionske baterije najviše se troše pri iznimno visokoj ili niskoj razini napunjenosti. Rezerva stoga pomaže produljiti životni vijek baterije i smanjiti njezinu degradaciju.
Ako električni automobil, primjerice, ima ukupni kapacitet od 82 kWh, vozač u stvarnosti može koristiti približno 77 kWh. Upravo je iskoristivi kapacitet važan s aspekta stvarnog dosega vozila.
Kako se izračunava potrošnja električnog automobila
Potrošnja električnog automobila funkcionira vrlo slično kao kod automobila s motorom s unutarnjim izgaranjem. Razlika je samo u mjernim jedinicama.
Dok se kod benzinskih automobila koriste litre na 100 kilometara, kod električnih automobila koristi se podatak kWh na 100 kilometara.
Ako električni automobil troši, primjerice, 18 kWh na 100 kilometara, to znači da za prijeđenih 100 kilometara koristi 18 kilovatsati energije iz baterije.
Što je potrošnja manja, to će automobil postići veći doseg. Na potrošnju značajno utječu stil vožnje, brzina, vremenski uvjeti, grijanje, klimatizacija i profil rute.
Zašto električni automobil troši više na autocesti
Električni automobili iznimno su učinkoviti u gradu ili pri manjim brzinama. Međutim, tijekom vožnje autocestom potrošnja značajno raste.
Glavni razlog tome je otpor zraka, koji se pri većim brzinama dramatično povećava. Što se automobil kreće brže, potrebno mu je više energije.
Ako električni automobil u gradu troši približno 15 kWh na 100 kilometara, na autocesti potrošnja bez problema može porasti i na više od 25 kWh na 100 kilometara.
Zbog toga je stvarni doseg na autocesti obično manji od službenih vrijednosti prema WLTP normi.
Kako funkcionira punjenje električnog automobila
Punjenje električnog automobila u osnovi je vrlo jednostavno. Vozilo se pomoću kabela povezuje s punjačem, a energija počinje teći u bateriju.
U praksi ipak postoje dvije osnovne vrste punjenja – AC i DC punjenje.
AC punjenje koristi izmjeničnu struju i predstavlja najčešći način kućnog punjenja. Koristi se prvenstveno kod kuće, u tvrtkama, na parkiralištima ili u trgovačkim centrima.
Kod AC punjenja automobil pomoću ugrađenog punjača mora pretvoriti izmjeničnu struju u istosmjernu.
DC punjenje predstavlja brzo punjenje. Energija ide izravno u bateriju, što omogućuje znatno veću snagu i kraće vrijeme punjenja. DC punjenje najčešće ćete pronaći uz autoceste i na brzim punionicama.
Vrste priključaka kod električnih automobila
Nove korisnike često zbunjuje i velik broj različitih priključaka.
U Europi se danas najčešće koriste dvije glavne vrste.
Priključak Type 2 služi za AC punjenje i koristi se kod kućnih wallboxa ili sporijih javnih punionica, najčešće do 7 kW.
Priključak CCS2 služi za brzo DC punjenje i predstavlja današnji europski standard, sa snagom punjenja od 150 do 200 kW.
Stariji električni automobili mogu koristiti i CHAdeMO priključak, koji je bio posebno popularan kod japanskih vozila. Danas, međutim, njegova važnost postupno opada.
Zašto su kod wallboxa važni amperi i osigurači
Kod električnih automobila često ćete se susresti s pojmovima poput 16 A, 25 A ili 32 A.
Amperi označavaju električnu struju, a upravo ona određuje koliku snagu wallbox ili električni priključak može podnijeti.
Zato je kod električnih automobila važno uzeti u obzir i veličinu glavnog osigurača kućanstva.
I ovdje dolazimo do vrlo važne činjenice koju mnogi ljudi ne uzimaju u obzir. Glavni osigurač ne služi samo za wallbox. On napaja cijelu kuću.
To znači da se preko istog osigurača napajaju punjenje automobila, pećnica, indukcijska ploča, bojler, klima-uređaj, dizalica topline i svi ostali električni uređaji.
Kada bi wallbox trošio previše snage, a istovremeno bi u kući radilo više energetski zahtjevnih uređaja, moglo bi doći do ispadanja glavnog osigurača.
Zbog toga se za kućne wallboxe vrlo često preporučuje snaga od oko 11 kW, koja predstavlja razuman kompromis između brzine punjenja i sigurnog rada cijelog kućanstva.
Dinamičko upravljanje snagom wallboxa
Moderni wallboxi danas često koriste takozvano dinamičko upravljanje snagom.
Wallbox prati trenutačnu potrošnju električne energije u kućanstvu i automatski prilagođava snagu punjenja kako ne bi došlo do ispadanja glavnog osigurača.
Ako, primjerice, uključite indukcijsku ploču, pećnicu ili klima-uređaj, wallbox automatski smanjuje snagu punjenja. Kada se potrošnja kućanstva smanji, wallbox ponovno povećava snagu.
To je danas vrlo popularno rješenje za obiteljske kuće.
Rekuperacija i kočenje elektromotorom
Jedna od najzanimljivijih tehnologija električnih automobila jest rekuperacija.
Kada vozač otpusti papučicu gasa ili počne kočiti, elektromotor počinje raditi kao generator te pretvara kinetičku energiju natrag u električnu energiju. Ta se energija zatim vraća u bateriju.
Zahvaljujući tome električni automobil troši manje energije, kočnice se manje troše, a vožnja gradom postaje učinkovitija. Neki električni automobili omogućuju gotovo vožnju jednom papučicom bez čestog korištenja klasičnih kočnica.
Kako električni automobil funkcionira zimi
Zima je jedna od najčešće raspravljanih tema u elektromobilnosti. Istina je da hladno vrijeme negativno utječe na bateriju i da je doseg vozila obično manji. Energija se troši na grijanje kabine, predgrijavanje baterije, grijanje stakala ili sjedala. Tijekom jakih mrazeva doseg može pasti za približno 10 do 30 posto. Međutim, moderni električni automobili koriste toplinske pumpe, predgrijavanje baterije i inteligentne sustave upravljanja temperaturom koji pomažu smanjiti negativne učinke zime.
Planiranje dugih putovanja električnim automobilom
Jedna od najvećih briga novih korisnika odnosi se na putovanja na velike udaljenosti. Moderni električni automobili danas vrlo učinkovito pomažu u planiranju rute. Navigacijski sustavi automatski izračunavaju potrošnju energije, predlažu zaustavljanja za punjenje i procjenjuju stanje baterije pri dolasku na odredište. Kod električnog automobila često je učinkovitije puniti kraće, ali češće. Baterija se najbrže puni između približno 10 i 80 posto kapaciteta. Upravo zato je na dugim putovanjima često isplativije napraviti više kraćih zaustavljanja nego čekati potpuno punjenje.
Elektromobilnost odavno više nije budućnost
Električni automobili posljednjih su godina napredovali iznimno velikom brzinom. Nude veći doseg, brže punjenje, bolje baterije i gušću mrežu punionica. Za mnoge vozače danas predstavljaju udobniji, tiši i jeftiniji način svakodnevnog prijevoza. Najveći problem elektromobilnosti odavno više nije sama tehnologija, već brojna nejasna pitanja i mitovi koji je okružuju. Kada čovjek razumije osnovna načela rada baterije, potrošnje i punjenja, električni automobil prestaje djelovati komplicirano i počinje imati vrlo logičan smisao.
Ostavite komentar