Hur elbilar fungerar

  • Thomas Dalton
  • 0
  • 5232
  • 177
Bildgalleri: elbilar Subaru R1e elbil kan laddas över natt på hushållsström. Den har en räckvidd på 50 mil och en toppfart på 62 miles per timme. Se fler elbilbilder. STAN HONDA / AFP / Getty Images

Elbilar är något som dyker upp i nyheterna hela tiden. Det finns flera skäl för det fortsatta intresset för dessa fordon:

  • Elbilar skapar mindre förorening än bensindrivna bilar, så de är ett miljövänligt alternativ till bensindrivna fordon (särskilt i städer).
  • Alla nyheter om hybridbilar pratar vanligtvis också om elbilar.
  • Fordon som drivs av bränsleceller är elbilar, och bränsleceller får mycket uppmärksamhet just nu i nyheterna.

En elbil är en bil som drivs av en elmotor snarare än en bensinmotor.

Utifrån skulle du förmodligen inte ha någon aning om att en bil är el. I de flesta fall skapas elbilar genom att konvertera en bensindriven bil, och i så fall är det omöjligt att säga. När du kör en elbil är det enda faktum att det nästan är det enda som säger dig i riktigt tyst.

Under huven finns det många skillnader mellan bensin och elbilar:

  • Bensinmotorn ersätts av en elektrisk motor.
  • Elmotorn får sin kraft från a kontroller.
  • Styrenheten får sin kraft från en matris uppladdningsbara batterier.

En bensinmotor, med sina bränsleledningar, avgasrör, kylvätskeslangar och insugningsrör, tenderar att se ut som ett VVS-projekt. En elbil är definitivt en ledningar projekt.

För att få en känsla för hur elbilar fungerar i allmänhet, låt oss börja med att titta på en typisk elbil för att se hur den samlas.

En typisk elbil, den här har några speciella klistermärken. Detta fordon ägs av Jon Mauney.

Elbilen som vi kommer att använda för denna diskussion visas här.

Detta elektriska fordon började sitt liv som ett normalt, bensindrivet Geo Prism från 1994. Här är ändringarna som gjorde den till en elbil:

  • Bensinmotorn, tillsammans med ljuddämparen, katalysatorn, bakröret och bensintanken, togs bort.
  • Kopplingsenheten avlägsnades. Den befintliga manuella växellådan lämnades på plats, och den fästes i andra växeln.
  • En ny växelströmsmotor skruvades fast på växeln med en adapterplatta.
  • En elektrisk styrenhet lades till för att styra växelströmsmotorn.
50-kW-regulatorn tar 300 volt DC och producerar 240 volt AC, trefas. Lådan som säger "U.S. Electricar" är styrenheten.
  • Ett batterifack installerades i golvet i bilen.
  • Femtio 12-volts blysyrabatterier placerades i batterifacket (två uppsättningar av 25 för att skapa 300 volt DC).
  • Elektriska motorer lades till kraft saker som brukade få sin kraft från motorn: vattenpumpen, servostyrningspump, luftkonditionering.
  • En vakuumpump tillsattes för kraftbromsarna (som använde motorvakuum när bilen hade en motor).
Vakuumpumpen är kvar från mitten.
  • Växlaren för manuell växellåda ersattes med en strömbrytare, förklädd som en växellåda för automatisk växellåda, för att styra framåt och bakåt.
En automatisk växellåda används för att välja framåt och omvänd. Den innehåller en liten switch som skickar en signal till regulatorn.
  • En liten elektrisk vattenvärmare tillsattes för att ge värme.
Varmvattenberedaren
  • En laddare lades till så att batterierna kunde laddas. Denna speciella bil har faktiskt två laddningssystem - ett från ett normalt 120-volts eller 240-volt vägguttag, och det andra från en magna-laddande induktiv laddningspaddel.
120/240-volts laddningssystem Magna-Charge induktiva laddningssystem
  • Gasmätaren ersattes med en voltmätare.
"Gasmätaren" i en elbil är antingen en enkel voltmätare eller en mer sofistikerad dator som spårar flödet av förstärkare till och från batteripaketet.

Allt annat om bilen är lager. När du kommer in för att köra bilen sätter du nyckeln i tändningen och vrider den till "på" -läge för att sätta på bilen. Du växlar till "Drive" med växlaren, trycker på gaspedalen och går. Det fungerar som en vanlig bensinbil. Här är några intressanta statistik:

  • Räckvidden för denna bil är cirka 80 km (80 km).
  • Tiden 0 till 60 mph är cirka 15 sekunder.
  • Det tar cirka 12 kilowattimmar el att ladda bilen efter en 50 mil lång resa.
  • Batterierna väger 500 kilo.
  • Batterierna varar i tre till fyra år.

-För att jämföra kostnaden per mil bensinbilar med denna elbil är här ett exempel. El i North Carolina är ungefär 8 cent per kilowatt-timme just nu (4 cent om du använder faktureringstiden och laddar om natten). Det betyder att för en full laddning kostar det $ 1 (eller 50 cent med fakturering vid användningstid). Kostnaden per mil är därför 2 cent per mil, eller 1 cent vid användningstid. Om bensin kostar $ 1,20 per gallon och en bil kommer 30 miles till gallon, då är kostnaden per mil 4 cent per mil för bensin.

Det är uppenbart att "bränsle" för elektriska fordon kostar mycket mindre per mil än för bensinfordon. Och för många är intervallet på 50 mil inte en begränsning - den genomsnittliga personen som bor i en stad eller en förort kör sällan mer än 30 eller 40 mil per dag.

För att vara helt rättvis bör vi dock inkludera kostnaden för batteribyte. Batterier är den svaga länken i elbilar just nu. Batteribyte för denna bil kör cirka 2 000 dollar. Batterierna kommer att pågå 20 000 miles eller så, för cirka 10 cent per mil. Du kan se varför det finns så mycket spänning runt bränsleceller just nu - bränsleceller löser batteriproblemet (mer information om bränsleceller senare i artikeln).

En enkel DC-regulator ansluten till batterierna och DC-motorn. Om föraren golvar gaspedalen, levererar regulatorn hela 96 volt från batterierna till motorn. Om föraren tar foten från gaspedalen levererar regulatorn noll volt till motorn. För alla inställningar däremellan "hackar" de 96 volt tusentals gånger per sekund för att skapa en genomsnittlig spänning någonstans mellan 0 och 96 volt.

Hjärtat i en elbil är kombinationen av:

  • De elektrisk motor
  • Motorn kontroller
  • De batterier

Styrenheten tar ström från batterierna och levererar den till motorn. Gaspedalen krokar fast ett par potentiometrar (variabla motstånd), och dessa potentiometrar ger signalen som säger styrenheten hur mycket effekt den ska leverera. Styrenheten kan leverera noll effekt (när bilen är stoppad), full effekt (när föraren golvar gaspedalen) eller någon effektnivå däremellan.

Styrenheten dominerar normalt scenen när du öppnar huven, som du kan se här:

300-volt, 50 kilowatt-regulatorn för denna elbil är lådan märkt "U.S. Electricar."

I denna bil tar styrenheten in 300 volt DC från batteripaketet. Den omvandlar den till maximalt 240 volt AC, trefas, för att skicka till motorn. Det gör detta med mycket stora transistorer som snabbt sätter på och stänger av batteriets spänning för att skapa en sinusvåg.

När du trycker på gaspedalen ansluts en kabel från pedalen till dessa två potentiometrar:

Potentiometrarna ansluter till gaspedalen och skickar en signal till regulatorn.

Signalen från potentiometrarna berättar regulatorn hur mycket kraft som ska levereras till elbilens motor. Det finns två potentiometrar för säkerhets skull. Styrenheten läser båda potentiometrarna och ser till att deras signaler är lika. Om de inte är det, fungerar inte regulatorn. Detta arrangemang skyddar mot en situation där en potentiometer misslyckas i fullt läge.

Tunga kablar (till vänster) ansluter batteripaketet till regulatorn. I mitten är en mycket stor på / av-brytare. Paketet med små ledningar till höger ger signaler från termometrar som finns mellan batterierna, liksom ström för fläktar som håller batterierna svala och ventilerade. De tunga ledningarna som går in och lämnar regulatorn

Styrenhetens jobb i en DC-elbil är lätt att förstå. Låt oss anta att batteripaketet innehåller 12 12-volts batterier, kopplade i serie för att skapa 144 volt. Styrenheten tar in 144 volt likström och levererar den till motorn på ett kontrollerat sätt.

Den allra enklaste DC-regulatorn är en stor på / av-brytare kopplad till gaspedalen. När du trycker på pedalen slår den på strömbrytaren och när du tar foten av pedalen stängs den av. Som förare måste du trycka på och släppa gaspedalen för att pulsera och stänga av motorn för att upprätthålla en viss hastighet.

Uppenbarligen skulle den typen av på / av-metod fungera men det skulle vara en smärta att köra, så styrenheten gör det pulsning till dig. Styrenheten läser inställningen av gaspedalen från potentiometrarna och reglerar kraften därefter. Låt oss säga att du har drivit gaspedalen halvvägs. Styrenheten läser den inställningen från potentiometern och slår snabbt strömmen till motorn på och av så att den är på halva tiden och av halva tiden. Om du har gaspedalen 25 procent av vägen ned pulserar regulatorn strömmen så att den är på 25 procent av tiden och av 75 procent av tiden.

De flesta styrenheter pulserar kraften mer än 15 000 gånger per sekund för att hålla pulsen utanför människors hörsel. Den pulserade strömmen får motorhuset att vibrera vid den frekvensen, så genom att pulsera med mer än 15 000 cykler per sekund är styrenheten och motorn tyst mot mänskliga öron.

En växelströmkontroll ansluts till en växelströmsmotor. Med sex uppsättningar krafttransistorer tar styrenheten in 300 volt DC och producerar 240 volt AC, 3-fas. Ser Så fungerar elnätet för en diskussion om 3-fas kraft. Styrenheten tillhandahåller dessutom ett laddningssystem för batterierna och en DC-till-DC-omvandlare för att ladda 12-volts tillbehörsbatteri.

I en AC-regulator är jobbet lite mer komplicerat, men det är samma idé. Styrenheten skapar tre pseudosinusvågor. Det gör detta genom att ta DC-spänningen från batterierna och pulsera och stänga av den. I en AC-regulator finns det ytterligare behovet av att vänd polariteten av spänningen 60 gånger per sekund. Därför behöver du faktiskt sex uppsättningar transistorer i en AC-regulator, medan du bara behöver en uppsättning i en DC-styrenhet. I AC-regulatorn behöver du för varje fas en uppsättning transistorer för att pulsera spänningen och en annan inställning för att vända polariteten. Du replikerar det tre gånger för de tre faserna - sex totala uppsättningar transistorer.

De flesta DC-regulatorer som används i elbilar kommer från elektrisk gaffeltrucksindustri. Hughes AC-regulator som ses på bilden ovan är samma typ av AC-regulator som används i GM / Saturn EV-1 elfordon. Den kan leverera maximalt 50 000 watt till motorn.

Elbilar kan använda växel- eller likströmsmotorer:

  • Om motorn är en likströmsmotor, då kan det köra på allt från 96 till 192 volt. Många av de likströmsmotorer som används i elbilar kommer från elektrisk gaffeltrucksindustri.
  • Om det är en AC-motor, då är det antagligen en trefas växelströmsmotor som kör med 240 volt AC med ett 300 volt batteripaket.

DC-installationer tenderar att vara enklare och billigare. En typisk motor kommer att ligga i intervallet 20.000 till 30.000 watt. En typisk styrenhet kommer att ligga inom området 40.000 till 60.000 watt (till exempel kommer en 96-volt-styrenhet att leverera max 400 eller 600 ampere). DC-motorer har den fina funktionen du kan overdrive dem (upp till en faktor 10 till 1) under korta tidsperioder. Det vill säga en 20 000 watt motor tar emot 100 000 watt under en kort tidsperiod och levererar 5 gånger sin nominella hästkraft. Det här är bra för korta explosioner. Den enda begränsningen är värmeuppbyggnad i motorn. För mycket överdrivning och motorn värms upp till den punkt där den självförstörs.

AC-installationer möjliggör användning av nästan alla industriella trefas AC-motorer, och det kan göra det lättare att hitta en motor med en specifik storlek, form eller effektklass. AC-motorer och styrenheter har ofta en regen funktion. Under bromsning förvandlas motorn till en generator och levererar ström tillbaka till batterierna.

Just nu är den svaga länken i alla elbilar batterierna. Det finns minst sex betydande problem med nuvarande bly-syra batteriteknologi:

  • De är tunga (ett typiskt bly-syrabatteri väger 1 000 pund eller mer).
  • De är skrymmande (bilen vi undersöker här har 50 blybatterier, var och en mäter ungefär 6 "x 8" med 6 ").
  • De har en begränsad kapacitet (ett typiskt bly-syrabatteri kan innehålla 12 till 15 kilowattimmar el, vilket ger en bil bara 50 mil).
  • De är långsamma att ladda (typiska laddningstider för ett bly-syrapaket mellan fyra till 10 timmar för full laddning, beroende på batteritekniken och laddaren).
  • De har en kort livslängd (tre till fyra år, kanske 200 full laddnings / urladdningscykler).
  • De är dyra (kanske 2 000 dollar för batteriet som visas i provbilen).

I nästa avsnitt tittar vi på fler problem med batteriteknik.

EV-utmaningen

De EV Challenge (www.ev-challenge.org) är ett innovativt utbildningsprogram för medel- och gymnasieelever som centrerar kring att bygga elektriska bilar:

  • Lärare på mellanstadiet bygger och tävlar solcelldrivna bilar.
  • Gymnasieelever konverterar fullstora bensindrivna fordon till elektriska fordon. Det är ett komplett konverteringsprojekt, som beskrivs i föregående avsnitt i denna artikel.

Eleverna lär sig om elteknologi under året och möts sedan för en två-dagars finale. Förutom att bygga det elektriska fordonet, tävlar gymnasieelever i autocross (hastighet och smidighet) och sortimentshändelser, fordonsdesign, muntliga presentationer, felsökning, webbdesign och samhällsengagemang.

EV Challenge får merparten av sin finansiering från företagens sponsorer och statliga organisationer, inklusive Advanced Energy Corporation, CP & L / Progress Energy, Duke Power, Dominion Virginia Power, NC Energy Office, NC Department of Environment and Natural Resources och EPA.

Jon Mauney (vars bil visas i början av denna artikel) sitter i styrgruppen för EV Challenge. Enligt Jon startade CP&L EV Challenge-programmet i North Carolina. Programmet spriddes sedan till South Carolina, Florida, Virginia, West Virginia och Georgia, och sprids nu över hela landet. Tusentals studenter har deltagit i EV Challenge.

Om du eller din skola vill ha mer information om EV Challenge-programmet, se www.ev-challenge.org.

- Y-ou kan ersätta blybatterier med NiMH-batterier. Bilens räckvidd kommer att fördubblas och batterierna kommer att pågå i tio år (tusentals laddnings- / urladdningscykler), men kostnaden för batterierna i dag är 10 till 15 gånger större än bly-syra. Med andra ord kommer ett NiMH-batteripaket att kosta 20 000 till 30 000 dollar (idag) istället för 2 000 dollar. Priserna för avancerade batterier sjunker när de blir vanliga, så under de kommande åren är det troligt att NiMH- och litiumjonbatterier blir konkurrenskraftiga med priserna på blybatteri. Elbilar kommer att ha betydligt bättre räckvidd vid den punkten.

När du tittar på problemen med batterier får du ett annat perspektiv på bensin. Två liter bensin, som väger 15 kilo, kostar $ 3,00 och tar 30 sekunder att hälla i tanken, motsvarar 1 000 kilo blysyrabatterier som kostar $ 2 000 och tar fyra timmar att ladda.

Problemen med batteritekniken förklarar varför det finns så mycket spänning runt bränsleceller idag. Jämfört med batterier kommer bränsleceller att vara mindre, mycket lättare och omedelbart laddningsbara. När de drivs med rent väte har bränsleceller inga av de miljöproblem som är förknippade med bensin. Det är mycket troligt att framtidens bil kommer att vara en elbil som får sin el från en bränslecell. Det finns fortfarande mycket forskning och utveckling som måste ske, dock innan billiga, pålitliga bränsleceller kan driva bilar.

Nästan alla elbilar har ett annat batteri ombord. Detta är det vanliga 12-volts bly-syrabatteriet som varje bil har. 12-voltsbatteriet ger ström för tillbehör - saker som strålkastare, radio, fläktar, datorer, krockkuddar, torkar, elfönster och instrument inuti bilen. Eftersom alla dessa enheter är lättillgängliga och standardiserade vid 12 volt är det vettigt ur en ekonomisk synvinkel för en elbil att använda dem.

Därför har en elbil ett normalt 12-volts blybatteri för att driva alla tillbehör. För att hålla batteriet laddat behöver en elbil a DC-till-DC-omvandlare. Denna omvandlare tar in likströmmen från huvudbatteriet (till exempel 300 volt DC) och omvandlar den till 12 volt för att ladda tillbehörsbatteriet. När bilen är på får tillbehören sin kraft från DC-till-DC-omvandlaren. När bilen är igång får de sin kraft från 12-voltsbatteriet som i alla bensindrivna fordon.

DC-till-DC-omvandlaren är normalt en separat låda under huven, men ibland är denna låda inbyggd i regulatorn.

Naturligtvis behöver alla bilar som använder batterier ett sätt att ladda dem.

Om du öppnar gaspåfyllningsdörren avslöjar laddningspluggen. 2008

Alla elbilar som använder batterier behöver a laddningssystem för att ladda batterierna. Laddningssystemet har två mål:

  • Att pumpa el i batterierna så snabbt som batterierna tillåter
  • För att övervaka batterierna och undvika att skada dem under laddningsprocessen

De mest sofistikerade laddningssystemen övervakar batterispänning, strömflöde och batteritemperatur för att minimera laddningstiden. Laddaren skickar så mycket ström som möjligt utan att höja batteritemperaturen för mycket. Mindre sofistikerade laddare kan bara övervaka spänning eller strömstyrka och göra vissa antaganden om genomsnittliga batterikarakteristika. En laddare som denna kan tillföra maximal ström på batterierna upp till 80 procent av deras kapacitet och sedan minska strömmen till någon förinställd nivå för de slutliga 20 procenten för att undvika överhettning av batterierna.

Jon Mauneys elbil har faktiskt två olika laddningssystem. Ett system accepterar 120 volt eller 240 volt från ett normalt eluttag. Det andra är det induktiva laddningssystemet Magna-Charge som är populärt av GM / Saturn EV-1-fordonet. Låt oss titta på vart och ett av dessa system separat.

Det vanliga hushållets laddningssystem har fördelen av bekvämligheten - var du än kan hitta ett uttag kan du ladda. Nackdelen är laddningstid.

Ett normalt hushålls 120-voltsuttag har vanligtvis en 15-amp strömbrytare, vilket innebär att den maximala mängden energi som bilen kan förbruka är ungefär 1 500 watt, eller 1,5 kilowattimmar per timme. Eftersom batteripaketet i Jons bil normalt behöver 12 till 15 kilowattimmar för en full laddning kan det ta 10 till 12 timmar att ladda fordonet helt med hjälp av denna teknik.

Genom att använda en 240-volts krets (t.ex. uttaget för en elektrisk torktumlare) kan bilen kanske ta emot 240 volt med 30 ampere eller 6,6 kilowattimmar per timme. Detta arrangemang tillåter betydligt snabbare laddning och kan ladda batteriet helt på fyra till fem timmar.

I Jons bil har gaspåfyllningsröret tagits bort och ersatts av en laddningsplugg. Ladda processen genom att bara ansluta till väggen med en kraftfull förlängningssladd.

Närbild av pluggen 2008 Anslut bilen till var som helst för att ladda. Foto med tillstånd av Jon Mauney

I denna bil är laddaren inbyggd i regulatorn. I de flesta hembryggade bilar är laddaren en separat låda som finns under huven, eller kan till och med vara en fristående enhet som är separat från bilen.

I nästa avsnitt tittar vi på Magna-Charge-systemet.

Laddningsström Foto med tillstånd av Jon Mauney

Magna-Charge-systemet består av två delar:

  • En laddstation monterad på husets vägg
  • Ett laddningssystem i bagageutrymmet i bilen

Laddningsstationen är ansluten till en 240-volts 40-amp-krets genom husets kretspanel.

Laddningssystemet skickar el till bilen med denna induktiv paddel:

Foto med tillstånd av Jon Mauney

Skoveln passar in i en lucka gömd bakom bilens registreringsskylt.

Foto med tillstånd av Jon Mauney

Skoveln fungerar som hälften av en transformator. Den andra halvan är inne i bilen, placerad runt spåret bakom registreringsskylten. När du sätter i paddeln bildar den en komplett transformator med spåret och kraftöverföringar till bilen.

En fördel med det induktiva systemet är att det inte finns några exponerade elektriska kontakter. Du kan röra vid paddlen eller släppa paddeln i en vattenpöl och det finns ingen fara. Den andra fördelen är förmågan att pumpa en betydande mängd ström in i bilen mycket snabbt eftersom laddstationen är hårdkopplad till en dedicerad 240-volts krets.

Den konkurrerande högeffektladdningskontakten kallas generellt "Avcon-kontakt"och den används av Ford och andra. Den har koppar-till-kopparkontakter istället för den induktiva skoveln och har en genomgripande mekanisk sammankoppling som håller kontakterna täckta tills kontakten är ihopkopplad med behållaren på fordonet. Para i detta kontakt med GFCI-skydd gör det säkert i alla slags väder. Jon Mauney påpekar följande:

-En viktig funktion i laddningsprocessen är "utjämning". En EV har en sträng batterier (någonstans mellan 10 och 25 moduler, som vardera innehåller tre till sex celler). Batterierna är nära anpassade, men de är inte identiska. Därför har de små skillnader i kapacitet och internt motstånd. Alla batterier i en sträng släpper nödvändigtvis samma ström (lagar om elektricitet), men de svagare batterierna måste "arbeta hårdare" för att producera strömmen, så de är i något lägre laddningstillstånd i slutet av frekvensomriktaren. Därför behöver de svagare batterierna mer laddas för att komma tillbaka till full laddning. Eftersom batterierna är i serie får de också exakt samma mängd laddning, vilket gör det svaga batteriet ännu svagare (relativt) än det var tidigare. Med tiden resulterar detta i att ett batteri går dåligt länge innan resten av förpackningen. Den svagaste länkeffekten innebär att detta batteri bestämmer fordonets räckvidd och bilens användbarhet sjunker. Den vanliga lösningen på problemet är "utjämningsavgift". Du laddar batterierna försiktigt för att se till att de svagaste cellerna tas upp till full laddning. Tricket är att hålla batterierna utjämnade utan att skada de starkaste batterierna med överladdning. Det finns mer komplexa lösningar som skannar batterierna, mäter individuella spänningar och skickar extra laddningsström genom den svagaste modulen.

I nästa avsnitt går vi igenom en konvertering steg för steg.

- -En majoritet av elbilarna på vägen idag är "hembrygg" -omvandlingsfordon. Människor med intresse för elbilar konverterar befintliga bensindrivna bilar till el i sina bakgårdar och garage. Det finns många webbplatser som talar om fenomenet och visar hur du gör det, var du kan få delar osv.

En typisk konvertering använder a DC-styrenhet och likströmsmotor. Personen som gör omvandlingen bestämmer vilken spänning systemet ska köra på - vanligtvis allt mellan 96 volt och 192 volt. Spänningsbeslutet styr hur många batterier bilen behöver och vilken typ av motor och styrenhet bilen kommer att använda. De vanligaste motorerna och styrenheterna som används i hemomvandlingar kommer från den elektriska gaffeltrucksindustrin.

Vanligtvis har den som gör konverteringen ett "donatorfordon" som kommer att fungera som plattformen för konverteringen. Nästan alltid är givarfordonet en normal bensindriven bil som omvandlas till el. De flesta donatorfordon har manuell växellåda.

Den som gör konverteringen har många val när det gäller batteriteknologi. De allra flesta hemmakonvertering använder blybatterier och det finns flera olika alternativ:

  • Marina djupcykel-bly-syrabatterier (dessa finns överallt, inklusive Wal-mart.)
  • Golf-vagn batterier
  • Högpresterande förseglade batterier

Batterierna kan ha en översvämmad, gelad eller AGM (absorberad glasmatta) elektrolyt. Översvämmade batterier tenderar att ha den lägsta kostnaden men också den lägsta toppeffekten.

När besluten om motor, styrenhet och batterier har fattats kan konverteringen starta. Här är stegen:

  1. Ta bort motorn, bensintanken, avgassystemet, kopplingen och kanske kylaren från givarfordonet. Vissa styrenheter har vattenkylda transistorer, medan andra är luftkylda.
  2. Fäst en adapterplatta på växellådan och montera motorn. Motorn kräver normalt anpassade monteringsfästen.
  3. Vanligtvis behöver elmotorn en reduktionsväxel för maximal effektivitet. Det enklaste sättet att skapa växelleduktion är att fästa den befintliga manuella växeln i första eller andra växeln. Det skulle spara vikt för att skapa en anpassad reduktionsväxel, men normalt är det för dyrt.
  4. Montera regulatorn.
  5. Hitta utrymme för och bygg fästen för att säkert hålla i alla batterier. Sätt i batterierna. Förslutna batterier har fördelen att de kan vändas på sina sidor och monteras i alla typer av kriker och krokar.
  6. Anslut batterierna och motorn till regulatorn med svetskabel nr 00.
  7. Om bilen har servostyrning, koppla upp och montera en elektrisk motor för servostyrningspumpen.
  8. Om bilen har luftkonditionering, koppla ihop och montera en elektrisk motor för A / C-kompressorn.
  9. Installera en liten elektrisk varmvattenberedare för värme och lägg den i den befintliga värmekärnan, eller använd en liten keramisk elektrisk rymdvärmare.
  10. Om bilen har kraftbromsar, installera en vakuumpump för att driva bromsförstärkaren.
  11. Installera ett laddningssystem.
  12. Installera en DC-till-DC-omvandlare för att driva tillbehörsbatteriet.
  13. Installera någon slags voltmätare för att kunna upptäcka laddningstillståndet i batteripaketet. Denna voltmätare ersätter gasmätaren.
  14. Installera potentiometrar, anslut dem till gaspedalen och anslut dem till regulatorn.
  15. De flesta hembryggade elbilar som använder likströmsmotorer använder backväxeln som är inbyggd i manuell växellåda. AC-motorer med avancerade styrenheter kör helt enkelt motorn bakåt och behöver en enkel omkopplare som skickar en backsignal till regulatorn. Beroende på omvandlingen kan du behöva installera någon slags omkopplare och kabel till regulatorn.
  16. Installera ett stort relä (även känd som en kontaktor) som kan ansluta och koppla bort bilens batteripaket till och från regulatorn. Detta relä är hur du sätter på bilen "när du vill köra den. Du behöver ett relä som kan transportera hundratals ampere och som kan bryta 96 till 300 volt DC utan att hålla en båge.
  17. Lossa tändningsomkopplaren så att den kan slå på all ny utrustning, inklusive kontaktorn.

-När allt är installerat och testat är den nya elbilen klar att gå!

En typisk konvertering, om den använder alla nya delar, kostar mellan 5 000 och 10 000 dollar (räknar inte kostnaderna för givarfordonet eller arbetskraften). Kostnaderna fördelas så här:

  • Batterier - $ 1.000 till $ 2.000
  • Motor - $ 1.000 till $ 2.000
  • Controller - $ 1.000 till $ 2.000
  • Adapterplatta - $ 500 till $ 1000
  • Övrigt (motorer, ledningar, omkopplare, etc.) - $ 500 till $ 1000

Relaterade artiklar

  • Elbilquiz
  • Hur bränsleceller fungerar
  • Hur hybridbilar fungerar
  • Hur väteekonomin fungerar
  • Hur bensin fungerar
  • Hur elmotorer fungerar
  • Hur solceller fungerar
  • Har klimatskeptiker rätt?

Fler bra länkar

  • Citicar beskrivning
  • The Electric Auto Association
  • Electro Automotive
  • Jerry's Electric Car Conversion
  • GM EV1 - kanske den mest kända elbilen
  • Planet Green
  • TreeHugger.com



Ingen har kommenterat den här artikeln än.

De mest intressanta artiklarna om hemligheter och upptäckter. Massor av användbar information om allt
Artiklar om vetenskap, rymd, teknik, hälsa, miljö, kultur och historia. Förklara tusentals ämnen så att du vet hur allt fungerar