Hvordan fungerer en elbil?
Fire hjul, tag, vinduer hele vejen rundt. Ved første øjekast kan en elbil ligne en "traditionel" forbrændingsmotorbil, men der er et par væsentlige forskelle. I denne artikel vil vi se nærmere på, hvordan et elektrisk køretøj fungerer.
Vi ved alle, hvordan en benzinbil fungerer. På tankstationen fylder du benzintanken med brændstof. Denne benzin føres gennem rør og slanger til forbrændingsmotoren, som blander det hele med luft og får det til at eksplodere. Hvis timingen af disse eksplosioner er korrekt timet, skabes der en bevægelse, der udmønter sig i en rotationsbevægelse af hjulene.
Hvis man sammenligner denne ekstremt forsimplede forklaring med en elbil, ser man meget til fælles. Du oplader dit elbils batteri på et ladepunkt. Dette batteri er selvfølgelig ikke en tom "tank" som i din benzinbil, men et lithium-ion batteri, for eksempel i en bærbar eller smartphone. Denne elektricitet omdannes til roterende bevægelse for at muliggøre kørsel.
Elbiler er også anderledes
De to biler er grundlæggende sammenlignelige, selvom der er betydelige forskelle. Vi tager gearkassen. I en "traditionel" bil er der en gearkasse mellem forbrændingsmotoren og drivakslerne. En benzinmotor udvikler jo ikke konstant fuld effekt, men får maksimal effekt. Hvis du ser på en graf, der viser effekten og Nm af en forbrændingsmotor ved et vist antal omdrejninger, vil du se to kurver på den. Moderne biler - med undtagelse af CVT-gearkasser - har derfor mindst fem fremadgående gear for at holde din forbrændingsmotor på den ideelle hastighed hele tiden.
Elmotoren leverer fuld kraft fra start og har et meget bredere ideelt hastighedsområde end en forbrændingsmotor. Du kan med andre ord køre fra 0 til 130 km/t i et elektrisk køretøj uden behov for flere gear. Et elektrisk køretøj som Tesla har således kun ét fremadgående gear. Fraværet af flere gear betyder intet tab af kraft, når der skiftes gear, hvorfor elbiler ofte betragtes som sprintens konge ved trafiklys. Man skal blot trykke på speederen på gulvtæppet, og du vil straks skyde.
Der er undtagelser. Porsche Taycan har for eksempel to fremadgående gear. Porsche forventes trods alt at være mere sporty end en Peugeot e-208 eller Fiat 500e. For køberne af denne bil er en (relativt) høj topfart meget vigtig. Det er derfor, Taycan har to fremadgående gear, så du hurtigt kan komme væk fra lyskryds i første gear og nyde en højere Vmax i andet gear. Formel E-biler har også flere fremadgående gear.
Moment
Apropos bilens sportslighed, lad os gå. momentvektorisering tildele. Vi kender også denne teknik fra brændstofbiler. Ideen bag momentvektoring er, at man kan fordele motormomentet mellem to hjul på samme aksel. Lad os sige, at du er fanget i kraftig regn, når hjulet pludselig begynder at glide. Det giver ingen mening at overføre motorkraft til dette hjul. Et drejningsmomentvektordifferentiale kan overføre mindre drejningsmoment til det hjul for at genvinde kontrollen over det hjul.
Mere sporty elbiler har normalt mindst én elmotor pr. aksel. Audi e-tron S har endda to motorer på bagakslen, en til hvert hjul. Dette forenkler i høj grad brugen af drejningsmomentvektoren. Computeren kan jo hurtigt beslutte sig for ikke at levere strøm til det ene hjul, men at overføre strøm til det andet hjul. Noget man ikke behøver som chauffør, men som man kan have det rigtig sjovt med.
"En pedalkørsel"
En anden ændring til elbiler er bremserne. Eller rettere sagt en måde at bremse på. En elektrisk køretøjsmotor kan ikke kun omdanne energi til bevægelse, men også konvertere bevægelse til energi. I en elbil fungerer dette på samme måde som en cykeldynamo. Det betyder, at når du som chauffør tager foden fra speederpedalen, starter dynamoen med det samme, og du stopper langsomt. På denne måde bremser du uden egentlig at bremse og oplader batteriet. Perfekt, ikke?
Dette kaldes regenerativ bremsning, selvom Nissan ynder at kalde det "en-pedalkørsel". Mængden af regenerativ bremsning kan ofte justeres. Det er tilrådeligt at lade denne værdi stå på maksimum, så du bremser elmotorens drift så meget som muligt. Ikke kun for din rækkevidde, men også på grund af bremserne. Hvis de ikke bruges, bliver de ikke slidte. Elbiler rapporterer ofte, at deres bremseklodser og skiver holder meget længere, end da de stadig kørte et benzinkøretøj. At spare penge ved ikke at gøre noget, lyder det ikke som musik i dine ører?
For flere detaljer om fordele og ulemper, læs vores artikel om fordele og ulemper ved en elbil.
Konklusion
Vi gik selvfølgelig ikke i detaljer om, hvordan en elbil rent teknisk fungerer. Dette er et ret komplekst stof, som ikke er af særlig interesse for de fleste. Vi skrev hovedsageligt her, hvad der er de største forskelle for os, benzin. Nemlig en anderledes måde at accelerere, bremse og motorisere på. Vil du vide mere om, hvilke komponenter der er i et elektrisk køretøj? Så er YouTube-videoen herunder et must. En professor ved University of Delft forklarer, hvilken vej elektricitet skal tage for at rejse fra gaflen til hjulet. Er du nysgerrig efter, hvordan en elbil adskiller sig fra en benzinbil? Besøg derefter dette amerikanske energiministeriums hjemmeside.
Foto: Model 3 Performance af @Sappy, via Autojunk.nl.
