Az elektromos autók működése

A hibrid autókat kedvelők körében talán a legelterjedtebb a Toyota Prius, de ma már szinte minden autógyár kínálatában megtalálhatóak ezek az autók, amelyekbe a robbanómotor mellé már egy vagy több elektromotort is terveztek. Fékezés során a hibrid autókba épített fékenergia-visszanyerő rendszerek segítségével plusz energia termelődik — ezt hívjuk regeneratív fékezésnek — amit az akkumulátor tárol. A motor később ezt hasznosítja magasabb sebességbe kapcsolásnál vagy egyenletes tempó esetén. Fontos tudni, hogy a hibrid autók akkumulátora csak jelentősen korlátozott mennyiségű energiát (1-2 km) képes elraktározni, és az áram külső utánpótlására sincs lehetőség.

Ennél a típusnál már van mód az energia külső pótlására, és az akkumulátor mérete is jelentősebb. A konnektoros hibrid megoldás jellemzője, hogy az elsődleges meghajtásként továbbra is a belsőégésű motort használja, a kizárólag árammal megtehető hatótávja pedig 20-50 km között mozog. Ha ilyen járműved van, fontos, hogy mindig figyelj az autó energiaszintjére, és amikor csak tudod, tedd töltőre, hogy valóban kiélvezhesd az előnyeit!

Ez a járműtípus már teljes értékű elektromos autóként is használható, hiszen akár 100-150 km-en keresztül élvezheted a vezetés élményét tisztán elektromos üzemben. Rendelkezik azonban hagyományos robbanómotorral is, melynek hosszabb utakon látja hasznát a tulajdonos, hiszen képes az akkumulátor töltésére - ezt a funkciót azonban ritkán használják ki.

A növelt hatótávú villanyautók a benzines motorok előnyeit és árnyoldalát is magukban hordozzák: egyrészt ott a jelentős hatótávolság, viszont számolni kell a motor komplexitásával, a megannyi alkatrészével és az karbantartás költségeivel is. 

Az üzemanyagcellás elektromos autó működési elve, hogy a működéshez használt energiát nem akkumulátorból, hanem folyékony hidrogénből nyeri. A hidrogén előnyei közé tartozik a gyors töltés, hiszen a tankoláshoz elég pár perc, míg ez az normál akksinál akár több órát is igénybe vehet. A negatívuma viszont az, hogy ezt az üzemanyag típust meglehetősen sokba kerül előállítani és szállítani is, nem beszélve a töltőállomások létesítéséről. 

Képzelj magad elé egy autót, ami egyáltalán nem tartalmaz robbanómotort, kizárólag elektromos árammal működik és egy tankolás során annyi energiát tud felvenni, hogy az akár 500 km-re is elég – talán már meg is jelent a fejedben egy Tesla Model S vagy Model X, amivel károsanyagkibocsátás és zaj nélkül szelheted a kilométereket! Persze nem csak a Teslához hasonló, csúcskategóriás modellek vannak a piacon: 250 kilométert is meghaladó hatótávolságú társai (például Nissan Leaf vagy Hyundai IONIQ) tökéletes választások, ha városban vagy elővárosban lakunk.

Ahhoz, hogy az elektromos autók működését jobban megértsd, érdemes egy pillantást vetni a főbb modulokra, amelyek mozgásban tartják a járgányt. Az elektromos járművek 90%-kal kevesebb mozgó alkatrésszel rendelkeznek, mint a belső égésű motorral működő klasszikus változatok.

Az akkumulátor az autó energiatároló egysége, ami a villanymotor számára biztosítja az energiát. Nagyrészt nikkel-fém hibrid vagy lítium-ion akkukról beszélhetünk, melyeket külső áramforrás segítségével tölthetünk fel. Általánosságban elmondható, hogy minél nagyobb az akkumulátor mérete (kWh), annál nagyobb az autó hatótávja, amit természetesen egyéb tényezők is befolyásolhatnak, például az időjárás vagy a sofőr vezetési stílusa.

Energiát biztosít a kerekek meghajtásához, működhet egyen- vagy váltóárammal, bár a váltóárammal működő típusok sokkal elterjedtebbek.

Elengedhetetlen alkatrésze az elektromos autóknak az egyenáramot váltóárammá alakító inverter, ugyanis hiába használ szinte minden háztartási eszköz váltakozó áramot, az akkumulátorok kizárólag egyenáramot képesek raktározni. Nem csupán a motor és az akkumulátor között van szükség azonban átalakításra, ugyanis a töltés során a hálózati váltakozó áramot az aksi által tárolható egyenárammá kell alakítani. Így tehát az inverter képes egyenáramból (DC) váltóáramot (EC) generálni, valamint ennek a fordítottját is.

Az elektromos járművek egysebességes sebességváltóval rendelkeznek, amelyek az energiát továbbítják a motorból a kerekek felé. A villamos hajtásláncok előnye, hogy kevesebb karbantartást igényelnek, és üzemanyag-fogyasztásuk is alacsonyabb.

Elektromos autódat akár háztartási áramforrásról is töltheted, a gyors és optimális töltés érdekében viszont érdemes fali töltőállomást vagy elektromos töltőpontot választani. A lényeg, hogy mindig legyél tisztában autód igényeivel és a szakszerű töltéshez szükséges információkkal!

Ha ültél már elektromos autóban, bizonyára feltűnt, hogy a „motor” beindítása után néhány kigyulladó fényen és az üdvözlőképernyőn kívül nem érzékelsz nagy változást. Elmarad a megszokott motorhang, helyette magával ragad a szabadság érzése, hiszen a gépjármű teljesítménye azonnal rendelkezésedre áll és mindvégig állandó marad.

A belső égésű motorok utáni korszak elkezdődött, a villanymotorok halk, surrogó hangja fokozatosan felváltja a motorbőgést.

Az elektromos motor két fő fizikai eleme az állórész és a forgórész. A motorban az állórészben forgó mágneses tér jön létre a benne lüktető háromfázisú váltakozó áramtól, ez áramot indukál a mókuskerékben, ami a forgó mágneses térrel kölcsönhatásba lép, és a forgórész is elkezd forogni. Az árammal táplált motoroknak villamos energiára van szüksége, amelyet az akkumulátor és a megfelelő töltés biztosít számukra.

Az elektromos autó működése szempontjából elengedhetetlen a megfelelő töltöttségi szint, ami sokkal nagyobb tudatosságot igényel, mint a benzines vagy dízeles autók tankolása.

Mindenképp érdemes a napi rutinba betervezni az elektromos autó töltését, hogy ne érjenek meglepetések, hiszen 220 V-os hálózat esetén kb. 6-15 óra is lehet az elektromos autó töltési ideje az akkumulátor kapacitásától függően. A tervezéshez használhatsz applikációt is, melyekkel a töltőpontok elhelyezkedését, minőségét, töltési sebességét és foglaltságát tudod ellenőrizni. Fontos, hogy ismerd az autód fogyasztását, a fogyasztást befolyásoló tényezőket (például domborzati viszonyok) és az autódnak megfelelő töltési módokat. Fontos, hogy mindig legyen nálad az autód típusához illő kábel a töltéshez, hiszen a megfelelő csatlakozóval ellátott kábelt mindig a villanyautós viszi a töltőponthoz vagy a hagyományos 230V-os konnektorhoz.

Az elektromos gépjárművek előnyei környezetvédelmi és gazdasági szempontból is kiemelkedőek, hiszen jóval kevesebb szén-dioxidot bocsátanak ki és sokkal energia-hatékonyabbak hagyományos társaiknál. Gondolj csak bele, hogy sem a dugóban állva, járó motorral nem fogyasztasz üzemanyagot, sem alacsony sebességgel a belvárosi forgalomban araszolva! Elektromos autód szervizigénye is jóval alacsonyabb, ami egyrészt a fosszilis energiahordozók felhasználását csökkenti, másrészt pénztárcádat kíméli. Felejtsd el a kötelező motorolaj- és szűrőcserét, a gyakori fékcserét és élvezd a hangtalanul, rázkódásmentesen suhanó elektromos autód adta szabadságot!

További előnyként említhetjük, hogy Magyarországon elektromos autó tulajdonosként mentesülhetsz az átírási illeték, a regisztrációs adó, a gépjármű- és cégautóadó alól, valamint a főváros teljes területén 0 Ft-ba kerül a parkolás.

Érdemes tudni, hogy zöld rendszámot a következő autók kaphatnak:

-       Azon járművek, melyek kizárólag elektromotorral vannak felszerelve

-       A minimum 25 km-es elektromos hatótávval rendelkező plug-in hibridek (tölthető hibridek)

-       Belsőégésű motorral is felszerelt elektromos autók, melyekkel legalább 50 km-t lehet haladni csupán az elektromotor használatával