TALLINNA
TEHNIKAÜLIKOOL
Mehaanikateaduskond Masinaehituse
instituut
Autotehnika
õppetool ELEKTRIAUTODE EHITUS, TEHNILISED NÄITAJAD JA ARENGUPERSPEKTIIVID . ELEKTRIAUTODE LAADIMINE . AKUTÜÜBID . ELEKTRI- JA SISEPÕLEMISMOOTORIGA AUTO KULUDE
VÕRDLUS. KAS ELEKTRIAUTO VÕIDAB TAVAAUTO?Referaat
Koostaja :Tallinn
201
SISSEJUHATUS 3
1.ELEKTRIAUTODE EHITUS 4
1.1.
Elektrimootor 4
1.2.Mootorikontroller 5
1.3.Aku 5
2.TEHNILISED NÄITAJAD 7
3.ARENGUPERSPEKTIIVID 9
4.ELEKTRIAUTODE LAADIMINE 11
4.1.Laadimine kodus 11
4.2.Laadimine
avalikes jaamades 12
5.AKUTÜÜBID 13
5.1.
Pliiaku 13
5.2.
Liitium -ioonaku 13
5.3.Liitium-polümeeraku 14
5.4.
Nikkel -metallhüdriidaku 14
5.5.Nikkel-
kaadmium 15
6.ELEKTRI- JA SISEPÕLEMISMOOTORIGA AUTODE KULUDE VÕRDLUS 17
7.KAS ELEKTRIAUTO VÕIDAB TAVAAUTO? 18
KOKKUVÕTE 19
VIIDATUD ALLIKAD 20
SISUKORDSISSEJUHATUS 3
1. ELEKTRIAUTODE
EHITUS 4
1.1. Elektrimootor 4
1.2. Mootorikontroller 5
1.3. Aku 5
2. TEHNILISED
NÄITAJAD 7
3. ARENGUPERSPEKTIIVID 9
4. ELEKTRIAUTODE
LAADIMINE 11
4.1. Laadimine
kodus 11
4.2. Laadimine
avalikes jaamades 12
5. AKUTÜÜBID 13
5.1. Pliiaku 13
5.2. Liitium-ioonaku 13
5.3. Liitium-polümeeraku 14
5.4. Nikkel-metallhüdriidaku 14
5.5. Nikkel-kaadmium 15
6. ELEKTRI-
JA SISEPÕLEMISMOOTORIGA AUTODE KULUDE VÕRDLUS 16
7. KAS
ELEKTRIAUTO VÕIDAB TAVAAUTO? 17
KOKKUVÕTE 18
VIIDATUD
ALLIKAD 19
SISSEJUHATUS
Elektriauto
on auto, mis liigub ühe või mitme elektrimootori abil, kasutades
akudest saadud elektrienergiat.
Elektrimootorid annavad
autodele pöördemomendi,
luues kiire ja sujuva kiirenduse. Lisaks ei vaja
need keerukaid ülekandeid, vedelikjahutust ega muid sarnaseid. Nad
on ka
tõhusamad , kasutades ära umbes 90%
akude energiast.
Elektriautosid saaks tegelikult ehitada väga soodsalt, kui
akud ei
maksaks nii palju ja ei suudaks kaalu poolest ainult mahutada 5
protsenti bensiini energiast. Elektriautosid on ka palju erinevaid
mudeleid , millest täpsema ülevaate saab edaspidi toodud tabelist.
Laadimisjaamad
ja akude vahetamiskohad on kõige olulisemad eeltingimused
jätkusuutliku elektriautode infrastruktuuri arendamisel.
Laadimisel tuleb arvestada ka piiranguid laadimiskiirusele eriti koduses
majapidamises ning avalike jaamade vähesusega. Tähelepanu tuleb
pöörata ka akudele. Neid on samuti väga palju erinevate energia
tiheduste ja võimsustega. Kallimad neist võimaldavad isegi sõita
kuni 400 kilomeetrit. Tüüpilisemaks on 100 kilomeetrised vahemad.
Eestist
on saanud Norra järel teine riik elektriautode kasutamise arvu
poolest. Iga tuhande auto kohta on Eestis registreeritud üks
elektriauto, kui Norras on see näitaja neli. Eestile järgneb
Holland , kus on registreeritud 0,6 elektriautot 1000 auto kohta.
Kuid
Eesti
on tänasel hetkel ainuke riik maailmas, kus on olemas üleriigiline
elektriautode laadimisvõrgustik, ent elektriautode osatähtsus
moodustab 2015. aasta seisuga paraku suhteliselt kasina 0,1% kogu
registreeritud sõiduautode mahust. Kuid prognooside kohaselt
moodustab elektriautode turuosa 2020. aastal maailmas 6,3
protsenti. Autotootjad teevad aga
pingutusi , leidmaks lahendusi, mis
vähendaksid
kulusid akudele ning sõidukitele üldiselt.
Töö
eesmärgiks ongi uurida ja analüüsida elektriautode ehitust,
omadusi ning võrrelda seda tavaautoga.
ELEKTRIAUTODE EHITUS
Elektriauto
elektrisüsteem koosneb kahest komponendist : mootor, mis annab jõudu
ning teisendab elektrienergia mehhaaniliseks energiaks, ja
kontroller, mis kontrollib võimsust. Elektriauto tehniline struktuur
on bensiiniautoga võrreldes lihtsam, kuna sellel pole vaja
käivitusmehhanismi, väljutus- ega määrdesüsteemi, enamasti ka
käigukasti ja mõnikord ka jahutussüsteemi. Elektriauto põhikomponendid on elektrimootor, mootori kontroller ja aku.
Elektrimootor
Elektriautos
kasutatakse kahte tüüpi mootoreid: alalisvoolu DC mootor ja
vahelduvvoolu AC mootor. DC-l on kolm põhikomponenti: poolid, mis
tekitavad magneetilist jõudu ning see omakorda annab mootorile
võimsuse; laagriga rootor, mis pöörleb poolide poolt tekitatud
jõuvälja sees; muundamisseade, mis annab hobujõudu. Lisaks on DC
mootoril lihtne kontroller, muutes nende kombinatsiooni odavamaks.
Eelmise põlvkonna elektriautodes kasutatakse DC mootoreid, sest need
töötavad ilma keerulise elektroonikata. Seda kasutatakse mõndades autodes ka tänapäeval, et kulusid madalal hoida. Nagu DC mootoris,
on ka AC mootoris poolid ja rootor, kuid seal pole muundamisseadet
vaja. See mootor on ka odavam ja kergema kaaluga. Kuid AC suureks
miinuseks on kogu elektroonika maksumus, mida on vaja aku
vahelduvvoolu muutmiseks alalisvooluks. Tänu elektroonika arengule
kasutatakse paljudes autodes AC mootorit selle suurema kasuteguri ja
kergema kaalu pärast. AC on väga usaldusväärne ja kuni sellel on
ainult üks liikuv osa, võll , peaks see kestma terve sõiduki eluaja
vähese või üldse ilma hoolduseta.
Mootorikontroller
Elektriline
sõidukikontroller on elektroonikapakett, mis asetseb aku ja mootori
vahel, et kontrollida auto kiirust ja kiirendust, nagu karburaator
teeb bensiiniga sõitvatel autodel. Kontroller muudab ka mootori
pöörlemist ja mootori generaatoriks. Esimestes DC mootoriga
sõidukites kontrollis sõiduki kiirust ja kiirendust lihtne
muutuvtakistuse tüüpi kontroller. Sellega ammutati akust kogu aeg
täisvõimsust. Väikestel kiirustel, kui täit võimsust polnud
vaja, kasutati mootori töö vähendamiseks suurt takistit. Sellise
süsteemiga raisati aga suur osa energiat takisti jaoks. Nii kasutati
kogu energiat vaid suurtel kiirustel. Tänapäevane kontroller
seadistab kiirust ja kiirendust elektrilise protsessiga. Pidurdades
kasutab kontroller mootorit generaatorina, muutes tekkiva kineetilise
energia kuumuseks, mis teisaldatakse mootori poolt elektriks ja
sellega laetakse akusid . Selline süsteem mitte ainult ei pikenda
maksimaalset sõidukaugust 5-10 protsendi võrra, vaid vähendab ka piduriklotside kulumist.
Aku
Elektriauto
aku täidab sama ülesannet nagu kütusepaak tavalisel sõidukil. See
sisaldab tavaliselt 6, 8 või 12ne voldiseid akusid sarnaselt
bensiinimootoriga autoga . Erinevat
tüüpi akusid eristatakse selles olevate materjalide järgi. Kui
tavaauto paak mahutab energiat 800 kuni 1500 kilomeetri sõitmiseks,
enne otsa saamist, siis elektriautod saavad sõita ainult 80 kuni 200
km.
TEHNILISED NÄITAJAD
Elektriautosid
on täna saada väga erinevate omadustega. Linnasõiduks sobivad ka
väiksemad ja omapärasema disainiga autod, maanteel on parem
suuremaga sõita. Hea ülevaate erinevate elektriautode tehnilistest
näitajatest saab alljärgnevast tabelist.
Tehnilised
andmed:
Nissan LEAF
Citroën
C- ZERO
Volkswagen
E-GOLF
Tesla model S
Tavalaadimine
230V 12h
230V 7h
230V 10h
230V 8h
Kiirlaadimine
120 kW
(26min ja 80%)
50 kW
( 30min ja 80%)
50 kW
(30min ja 80%)
120kW
(26min ja 80%)
Sõidukiirus
140 km/h
130 km/h
138 km/h
193km/h
Auto pikkus
4.445 m
3.480 m
4.255 m
4.976m
Tühimass
1595 kg
1170 kg
1510 kg
2108kg
Standardaku
Li-ion
Li-ion
Li-ion
Li-ion
Maksimumvõimsus
80 kW
49 kW
85 kW
225kW
Maksimaalne pöördemoment
254 Nm
180 Nm
270 Nm
430 Nm
Keskmine elektrikulu
15 kWh/
100km
13.5 kWh/
100km
12.7 kWh/
100km
23.6 kWh/
100km
Pagasiruumi maht
355 l
166 l
1231 l
745 l
Uste arv
5
5
5
5
Istekohti
5
4
5
5
Veoskeem
esivedu
tagavedu
esivedu
tagavedu
Aeg 0-100km/h
11.9
15.0
10.4
5.9
Pöördediameeter
10.4 m
9 m
10.9 m
11.3 m
Aku mahtuvus
24 kW/h
16 kW/h
26.5 kW/h
60 kW/h
Sõiduulatus km
124 km
150 km
190 km
355 km
Rehvi mõõt
145/65 R15
145/65 R15
205/55 R16
245/45R19
Tootja
Jaapan
Prantsusmaa
Saksamaa
USA
ARENGUPERSPEKTIIVID
Enamik
elektriautosid ostetakse mingisuguse toetusega. PwC
Autofacts Grupp ennustab ülemaailmset elektriautode hulka 6,4%
aastaks 2020, mis oli 2011 aastal 1,7%. Küll
aga võiks see olla 50%, kui püüdlus elektriautosid kiiremini
praktilisemaks muuta oleks koordineeritum. Kui
hetkel on oodatav läbitav vahemaa tüüpiliselt umbes 100 km, siis
tulevikus see kindlasti kasvab. Praegused seeriatootmises olevad
tipp-elektriautomargid on varustatud akudega, mille mahutavus küündib
85 kWh-ni. See tähendab sõiduulatust ühe laadimisega isegi üle
400 km.
Kõige
rohkem oodatakse aga just akude arengut. Uurijad töötavad agaralt elektrisõidukite akude parendamise kallal ning nanotehnoloogia etendab nende arendustöös olulist rolli. Eesmärgiks
on valmistada sellised akud, mis laaduvad ja pöördlaaduvad kiiresti
ning millel on samas hea talletatava energia ja massi suhe. Näiteks
võtab nanotehnoloogia juures liitium-ioonaku laadimine
90-protsendilise täituvuseni aega vaid kaks minutit. Teadlastele on
samuti märkimisväärseks väljakutseks selliste akude valmistamine,
mida saab täis ja tühjaks laadida kiiresti ning minimaalsete
energiamahtuvuskadudega. Tuleviku-akunduse teiseks võimalikuks
lahenduseks on liitium-õhkaku, mille katood on valmistatud ainest,
mis kasutab ära ümbritsevas õhus leiduvat hapnikku, ja anood liitiumist. Bensiiniga võrreldes on sel akul suur energia tihedus,
mis võib märkimisväärselt pikendada vahemaid, mida elektriautod laadimata läbida suudavad. Uurijad peavad enne veenduma , et nood sõidukid saavad liikuda sama kiiresti kui bensiinimootoriga autod,
ning et akusid ei peaks liiga tihti laadima. Näiteks
on USABC
arendustegevuste eesmärgiks pakkuda akusid, mis võimaldaksid ühe
laadimiskorraga sõita üle 400 kilomeetri ja aku eluiga oleks rohkem
kui 160 000 kilomeetrit. Samuti arendab akusid ka LG Chem , et
need kestaks 40 aastat. Lisaks tegelevad eksperdid tehnoloogiaga,
mis võimaldaks laadida elektriautosid sõidu ajal. Palju
räägitakse ka akude kõrgest hinnast. Need maksid enne
2009ndat aastat 30000 eurot, kuid see kavatsetakse vähendada 9000
euroni 2015 aasta lõpuks.
Globaalsete
müüginumbrite toel auto ja seal hulgas aku hind väheneb. Teadlased
on sellistest akudest, mis võimaldaksid läbida sama pikki vahemaid
kui bensiinküttega masinad , veel väga kaugel. Seni saavutatud
tulemused on aga oluliseks sammuks teel sõiduriistade
keskkonnamõjude olulise kahandamise poole.
ELEKTRIAUTODE LAADIMINE
Laadimine kodus
Elektriauto
aku laadimisel tuleb arvesse võtta seda, et energia, mis sinna
salvestatakse, peab akusse jõudma läbi elektrivõrgu ning
laadimisliidese. Seetõttu tuleb arvesse võtta ka piiranguid
laadimiskiirusele, isegi kiirlaadijate puhul. Näiteks kiirlaadija,
mis pakub laadimiseks pinget 350 volti , suudab üle kanda võimsust
35 kW. Sellise võimsusega saaks varustada terve tänava jagu
eramajasid. Ühe elektriauto laadimisel poole tunni jooksul saab üle
kanda 17,5 kWh energiat, mis laadimise kasuteguri 85% korral
tähendaks umbes 15 kWh, ehk siis peaaegu keskmise elektriauto
akutäit. Kui aga kiirlaadijat ei ole, siis tuleb arvestada veelgi
pikema ajavahemikuga. Koduses majapidamises olevas pistikus pn pinge
230 volti. Sellise ühendusega on võimalik saavutada laadimisvõimsus
kuni 3,5 kW ning see tähendab ka kümme korda pikemat laadimisaega.
Seega kantakse sellise ühenduse kaudu 17,5 kWh energiat üle viie
tunniga. Ohutuse ja tüüpilise elektrivõrguga arvestamisel on
paljudel autodel laadimisvool piiratud alla 2,3 kW. Nii kulub 17,5
kWh laadimiseks juba 7,5 tundi, ehk terve öö. Üldine trend
elektriautode laadimiseks ongi just kodus laadimine, kasutades eelpoolkirjeldatud tava-elektrivõrku. Kuna laadimisaeg on pikk, siis
ühendavad autoomanikud auto laadima õhtul kohe pärast koju
jõudmist. Elektriauto laadimisvõimsus on suhteliselt suur ning
võrreldav terve maja omaga . Tänu pikale laadimisajale on sellist võimust vaja ka pika aja jooksul, nii et ühe auto laadimist võib
koormuse mõttes pidada vastavaks ühe uue tarbija koormusele.
Majaomaniku jaoks võib see tähendada eramu liitumiskilbis
peakaitsme vahetust. 25 A peakaitse võib osutuda ebapiisavaks, kui
samas faasis on näiteks pesumasin. Lisaks sellele peaks elektriauto
laadimiseks olema paigaldatud ka vastav kaabel , mis oleks sobilik
pideva suure vooluga tarbimise jaoks. Seega võib elektriauto
laadimiseks valmistumine võtta endaga lisaks ka teatavat väikest
investeeringut. Elektrivõrgu poolel aga sellega protsess alles
algab. Selle jaoks on laadimine suure võimsusega tarbimine.
Moonutatud võrgupinge jõuab kõikide tarbijateni, mistõttu on ka
tõsine oht võrku ühendatud seadmetele. Näiteks võivad
elektroonikaseadmete toiteplokid selle tulemusena rikneda.
Laadimine avalikes jaamades
Elektriautode
arvu kasvamise tõttu tekib järjest suurem vajadust avalike laadimisjaamade järele. Suurem osa inimesi laevad küll autosid
kodus, kuid paljud teised hakkavad elektriauto ostu kaaluma alles
siis, kui on olemas üleriigiline laadimisjaamade võrgustik. Kuid
sellise võrgustiku rajamine on kallis, mis on hetkel ka peamiseks
takistuseks. Lisaks on avalikus jaamas laadimine kallim, kui kodus.
Hind sõltub riigist, kus see asub, jaamade arvust ja selle
eripäradest. Üksiku laadimisjaama riistvara maksab umbes 2000
eurot, mõnel juhul ka 5500 eurot. Kiirlaadimine avalikes
laadimisjaamades annab rohkem kui 40 kW võimsust. Nii laetakse 100
kilomeetri sõitmiseks akusid ainult 10-30 minutit.
Suure
laadimisvõrgustikuga riigi näiteks saab tuua Eesti, kus on juba 165
kiirlaadimisjaama, kuigi siin elab vaid 1,3 miljonit inimest.
Siinsetes jaamades kasutatakse DC alalisvoolu, mis võimaldab aku
täis laadida 8 tunni asemel vähem kui 30 minutiga. Fakt, et
laadimine on nii lihtne, on üks põhjusi, miks üha rohkem eestlasi
otsustab elektriautode kasuks. Eesti linnades on kiirlaadijate
kaugused 40-60 km, mis võimaldab sõita pikemaid vahemaid. Üks
laadmimiskord on 2,5 kuni 5 eurot. Samuti saab osta 30 eurose
kuupaketi, mis tähendab, et autot saab laadida kuu aja jooksul nii
palju kui tahetakse. Aku saab laadida 90%ni 30 minutiga ning
olenevalt mudelist saab sõita kuni 140 km. Maksevahendina saab
kasutada isikustatud kaarti või mobiiltelefoni.
AKUTÜÜBID
Aku
on elektrokeemilse energia salvestamise seade, mis vabastab
elektrilaengu. See koosneb tavaliselt anoodist, katoodist ja
elektrolüüdist. Erinevat tüüpi akusid saab eristada materjalide
järgi. Aku võib koosneda ühest või mitmest elemendist, mis on
omavahel ühendatud, et anda kõrgemat pinget. Näiteks tüüpiline
12-vatine autoaku koosneb kuuest omavahel ühendatud elemendist.
Elektriauto akul võib olla sadu individuaalseid elemente. Olulised
omadused selle juures on energia tihedus ja võimsus. Energia tihedus
näitab, kui palju energiat aku mahutab. Mida suurem see on, seda
kauem kestab aku enne laadimist. Võimsus näitab, kui kiiresti
suudab aku ära anda oma energia ja kui kiiresti saab selle täis
laadida. Tüüpilised akud, nende omadused ja eelised on:
Pliiaku
Pliiakut
on kasutatud väga palju elektriautodes nende väljakujunenud tehnoloogia , hea kättesaadavuse ja madala hinna tõttu. Selle eeliseks on ka suur võimalik voolutugevus . Eluiga ulatub viie
aastani. Nagu kõigil akudel, on ka sellel keskkonnale halb mõju
nende ehitamise, kasutamise ja taaskasutamisega. Lisaks vajab see
välja vahetamist iga 3 aasta järel. Pliiakud on suure osaga
(25-50%) sõiduki lõpp- kaalust . Samuti on sellel oluliselt madalam
energia tihedus (30–40 Wh/kg).
Liitium-ioonaku
Liitium-ioonakus
kannavad elektrilaengut ühelt elektroodilt teisele liitiumi ioonid . Selle aku suure energia tihedus (110–190 Wh/kg) tõttu on nad akude
seas väga eelistatud. Liitium- ioon aku kuumenemise tõttu peab
autosse paigaldama keerulisi ja kulukaid jahutussüsteeme.
Varjuküljeks on aga lühike laadimiseluiga- sada kuni paar tuhat laadimistsüklit ja see väheneb märgatavalt aku eluea kasvades. Lisaks on see kasutatav temperatuurivahemikus 0–60 °C, mis
tähendab, et miinustemperatuuridel pole laadimine võimalik.
Liitium-polümeeraku
Olulise erinevusena on liitium- polümeer akus vedela elektrolüüdi asemel
kasutusel polümeermaterjalist kile, milles sisaldub liitiumi ioone
juhtiva aine osakesi geelina. Sellisest materialist on võimalik
valmistada iga seadme jaoks sobiva kuju ja mõõtmetega aku. See on
ühtlasi kerge ja energiamahukas (võimsus kuni
7,5 kW/kg). Nagu teistelgi liitiumakudel ei vähene selle energia
mahutavus ebakorrapärase laadimise või tühjendamise tagajärjel.
Töötsüklite arvuks on enamasti 500, kallimatel akudel 1000. Pärast
seda moodustab tema mahutavus veel 80% algmahutavusest, seejärel
hakkab see pidevalt vähenema. Normaalne töötemperatuur on 15 ‒
30 °C, kuid temperatuur üle 60 °C võib akut pöördumatult
kahjustada. Samuti väheneb temperatuuril alla 5 °C väljaantav
võimsus. Nende omaduste pärast on polümeerakud peamiseks
energiaallikaks eriti kaasaskantavais seadmeis, nagu telefonid, tahvel - ja sülearvutid, samuti kasutatakse neid laialdaselt ka
elektriautos.
Nikkel-metallhüdriidaku
Nikkel-metallhüdriidaku
positiivne elektrood on nikkelhüdroksiidist ja negatiivne elektrood
vesinikku sisaldavast metallhüdriidist. NiMH- aku mahutavus on kaks
kuni kolm korda suurem kui niisama suurel NiCd - akul ja energia
tihedus võrreldav liitiumioonaku omaga. Kuigi see aku on vähem
tõhus täis ja tühjakslaadimisel kui pliiaku, on see
energiatihe
(60- 120 Wh/kg) . Kui seda säästlikult kasutada, võib sellel olla
erakordselt pikk eluiga. Aku töötab edasi ka pärast 160 000 km
läbimist ja rohkem kui kümne hoolduse. Nikkel-metallhüdriid aku
puuduseks on aga kiire isetühjenemine- ka ilma kasutamiseta väheneb
aku laeng kuni 1% päevas.
Nikkel-kaadmium
NiCd-aku
positiivse elektroodi moodustab nikkeloksiid- hüdroksiid ja
negatiivse elektroodi metalliline kaadmium. Eluiga on umbes 10-15
aastat ning energia tihedus 50Wh/kg. Nikkel-kaadmiumakude
põhiprobleemiks on "mäluefekt", see tähendab, et aku
paistab meeles pidavat, kui täis ta viimane kord laeti ja järgmisel
laadimisel seda rohkem laadida ei saa. Seepärast tuleb neid
mahutavuse taastamiseks aeg-ajalt täiesti tühjaks laadida. Lisaks
tühjenevad nad seistes ja kaotavad 4 nädalaga 40% laengust.
Allpool
on toodud elektriautos kasutatavate akude energia tiheduse võrdlus.
ELEKTRI- JA SISEPÕLEMISMOOTORIGA AUTODE KULUDE VÕRDLUS
Tihti
reklaamitakse, et elektriautot on odavam laadida, kui bensiini
tankida, kuid see ei ole piisav korvamaks muid hinnalisasid.
Alljärgnev tabel annab ülevaate elektriauto ning bensiiniauto kulude võrdlusest.
Nissan LEAF
Nissan Qashqai 1.6
Alghind
34390€
18590€
Riigipoolne toetus
17195€
0€
Auto hind
17195€
18590€
Hoolduskulu
1108€
1753€
Energiakulu 100km
1800€
6030€
Liisingu kuumakse
292€
316€
Uued akud
8 000€
0€
Kulud kokku
28395€
26689€
Tabel
on tehtud viie aastase kasutuse kohta. Hoolduskulu on keskmine
hoolduse kulu viie aasta jooksul. Energia ja kütusekulu baseerub
keskmise elektri ja kütuse hinnale. Liising on võetud perioodil 60
kuud, intressiga 6% ning esimese osamaksega 10%. Qashqai keskmine
kütusekulu on 5,9l/100km. Leafi 100km sõidu maksumus on 2,4 eurot
ning Qashqail 6,7 eurot.
Viie
aastase kasutamise järel on elektriauto ja bensiiniauto kulude vahe
1706 eurot. See ei ole küll suur vahe, aga kui lisada siia
elektriauto sõiduulatus ja sellega seotud ebamugavus, siis võib
öelda, et elektriautol bensiinimootoriga auto ees eeliseid ei ole.
KAS ELEKTRIAUTO VÕIDAB TAVAAUTO?
Elektriautot
reklaamitakse kui väikeste kuludega , täieliku mugavuse ja suure
sõiduelamusega autot, kuid päris nii see ei ole. Elektriautol on
küll mitmeid plusse : väiksem müra, ei vaja energiat liiklusummikus
ning väiksemad jooksvad ülalpidamiskulud. Palju räägitakse ka
keskkonnasõbralikkusest. Sõites elektriauto küll keskkonda ei
saasta, kuid kui riigi elektrivõrgu allikaks on kivisüsi, siis
aitab see ikkagi kaasa globaalsele soojenemisele. Sama kehtib ka
tuumajaama kohta.
Samas
ei puudu elektriautol negatiivsed küljed. Nimelt on elektriautoga
talvel sõitmine keerulisem, kuna soojenduse sisselülitamine tapab
akusid. Sõiduulatus väheneb soojenduse sisse lülitamise korral
kolmandiku võrra ja nii peab pikema vahemaa läbimiseks sõitma külmetades. Vähe räägitakse ka sellest, et tasulises parklas autot laadides tuleb parkimise eest siiski maksta. Nii on akude
laadimine üpris kallis. Tihti on elektriautodel ka lühike
laadimisjuhe ja kuna pikendusjuhet kasutada ei tohi, võib mõnes
kohas, eriti kortermajade läheduses, laadimine keerukaks osutuda.
Miinuseks on ka ajakulu akude laadimisel. Tunni ajaga , mis on sobilik
külaskäiguks või töökohtumiseks, laeb tavalaadija juurde umbes
20 kilomeetrit sõiduulatust, mis on aga liiga vähe. Sõiduulatuse
probleem siiski laheneb, kui Eestisse paigaldatakse lubatud 280
kiirlaadijat ning tootjad akutehnoloogiat edasi arendavad. Nii võib
öelda, et tulevikus elektriautode olukord paraneb, kuid tänasel
päeval on sellel miinuseid rohkem kui plusse ja hetkeseisuga see
tavaautost paraku parem ei ole.
KOKKUVÕTE
Elektriauto
koosneb põhiliselt kolmest komponendist- mootor,
mis annab jõudu, kontroller, mis kontrollib võimsust ja aku, mis on
elektriautole kütuse eest. Masinaid on saada ka erinevate tehniliste
näitajatega, alates väiksest linnaautost kuni luksusautoni. Kõige
rohkem arengut ootav osa on aga aku. See jääb küll
bensiinimootoriga auto sõiduulatusele veel kõvasti alla, kuid on
sellega võrdväärseks saamise poole teel. Akude laadimine on
võimalik nii kodus kui ka avalikes jaamades. Tänu jaamade arvu
kasvamisele muutub ka laadimine lihtsamaks. Samuti on ka erineva
energia tiheduse ja võimsusega akusid. Kõige rohkem on kasutusel
liitium-ioon akud, kuid need ei tööta hästi külmaperioodil. Kui
võrrelda elektriauto kulusid tavaautoga 5 aasta vältel võidab
hetkeseisuga siiski tavaauto ning kui lisada siia elektriauto
sõiduulatuse ja akuprobleem, annab see sisepõlemismootoriga autole plusspunkte juurde. Tänase
seisuga elektriauto tavaautost parem ei ole, kuid tänu
arendustegevusele, võib elektrisõiduk tulevikus bensiiniautoga
täiesti võrdväärseks saada.
VIIDATUD ALLIKAD
Elektriautost
üldiselt. Elmo .
http://elmo.ee/elektriauto/ (24.03.2015)
Nissan
Leaf. Nissan.
http://www.nissan.ee/EE/et/vehicle/electric-vehicles/leaf/prices-and-equipment/cost-of-ownership.html#last (04.04.2015)
Electric Vehicle Batteries. Idaho National Laboratory.
http://avt.inl.gov/pdf/fsev/batteries.pdf (30.03.2015)
Electric
Vehicle. The University of Tennesee Chattanooga.
http://www.utc.edu/college-engineering-computer-science/research-centers/cete/electric.php (24.03.2015)
Uurisime
pisut elektriauto laadimist. Skeemipesa.
http://www.skeemipesa.ee/uurisime-pisut-elektriauto-laadimist/ (30.03.2015)
Estonia
becomes the first in the world to open a nationwide electric vehicle
fast-charging Network . Estonian World in Technology .
http://estonianworld.com/technology/estonia-becomes-the-first-in-the-world-to-open-a-nationwide-electric-vehicle-fast-charging-network/ (30.03.2015)
Charging forward . PricewaterhouseCoopers LLP. http://www.pwc.com/en_GX/gx/automotive/pdf/pwc-charging-forward-2012-electric-vehicle-survey.pdf (30.03.2015)
Understanding
the Electric Vehicle Landscape to 2020. Global EV Outlook.
http://www.iea.org/publications/globalevoutlook_2013.pdf (15.03.2015)
Elektriautode
tehnilised andmed. Elektriauto.
http://www.elektriauto.ee/est (20.03.2015)
Conway,
G. Is it easy to charge an electric car? Do you need special equipment ?
http://www.thechargingpoint.com/knowledge-hub/hot-topics/hot-topics-charging.html (30.03.2015)
Agenbroad,
J. Holland, B.What's the true cost of EV charging stations?
http://www.greenbiz.com/blog/2014/05/07/rmi-whats-true-cost-ev-charging-stations (30.03.2015)
Vaughan,
A. Estonia launches national electric car charging Network.
http://www.theguardian.com/environment/2013/feb/20/estonia-electric-car-charging-network (30.03.2015)
Meresmaa,
T. Pikaajaline kulusääst ja toimiv laadimisvõrgustik on
elektriautode osakaalu suurenemisel võtmetähtusega.
http://www.pwc.com/ee/et/insights/assets/articles/article_13042013.jhtml (30.03.2015)
EV Power Systems. Idaho National Laboratory.
http://avt.inl.gov/pdf/fsev/power.pdf (20.03.2015)
Nanotehnoloogia
annab elektriautode lonkavate akude arengule uue hoo. Forte .
http://forte.delfi.ee/news/auto/nanotehnoloogia-annab-elektriautode-lonkavate-akude-arengule-uue-hoo?id=47019344 (11.04.2015)
Helmers,
E .Marx, P. Electric cars: technical characteristics and
environmental impacts.
http://www.enveurope.com/content/pdf/2190-4715-24-14.pdf (11.04.2015)
Kõik kommentaarid