הרכב החשמלי שלך מגיע עם סוללה מאסיבית; זה לא רק יכול לעזור לך לנסוע מיילים, אלא גם מאפשר לך להגיע למהירויות של 60 מייל לשעה ב פחות משש שניות (ואפילו מהר יותר ב-Tesla Model S Plaid, שהורס אותו פחות משתיים שניות!).
אבל האם ידעת של-EV שלך עדיין יש סוללה רגילה של 12V, בדיוק כמו כל רכב רגיל אחר? אבל אם ל-EV שלך כבר יש סוללה מאסיבית, למה הוא צריך גם סוללת 12V?
הבנת מערכות החשמל ברכב חשמלי
לפני שנכנסים לסוללות 12 וולט ולמה הן נחוצות ברכב חשמלי, חיוני להבין את מערכות החשמל של רכב חשמלי.
ל-EV שלך יש שתי תת-מערכות חשמליות נפרדות, שכל אחת מהן נועדה לספק כמויות שונות של כוח לחלקים האלקטרוניים שמניעים את הרכב החשמלי שלך.
- תת מערכות מתח גבוה: כפי שהשם מרמז, מערכות אלו ברכב חשמלי זקוקות לכמויות גבוהות של כוח כדי לעבוד. אלה כוללים את מטען מתח AC/DC, מודול טעינת סוללות, ערכת סוללות במתח גבוה, ממירי DC-DC ומנוע חשמלי. כל המערכות הללו הופכות את מערכת ההנעה של רכב חשמלי מודרני ומאפשרות ל-EV שלך לנוע באמצעות מתחים גבוהים.
- תת מערכות מתח נמוך: בניגוד למערכת המשנה בהספק גבוה המאפשרת לרכב החשמלי שלך לנוע, מערכות המתח הנמוך מטפלות בכל דבר מלבד הזזת הרכב. לכן, כל דבר, החל מהמגבים, הדלתות, כריות האוויר, כניסה ללא מפתח, צופרים ועוד הם חלק מתת מערכת המתח הנמוך. תת-מערכות אלו דומות לאלו שנמצאות ברכב קונבנציונלי המופעל על ידי מנוע בעירה פנימית וצריכות להפעיל מתח נמוך.
מה עושה סוללת 12V ברכב החשמלי?
כפי שהוסבר קודם, הרכב החשמלי שלך מגיע עם שתי מערכות חשמליות; אחד שמניע אותו ודורש מתח גבוה ואחר המספק את כל הנוחות והבטיחות למשתמש ופועל על מתחים נמוכים יותר. כדי להפעיל את שתי מערכות המשנה הנבדלות הללו, נדרשות שתי סוללות שונות - סוללת מתח גבוה עם טווח של 400-800 וולט ועוד סוללת מתח נמוך של 12-14 וולט.
לכן, ה סוללת 12V על הרכב שלך אחראי על הפעלת האלקטרוניקה במתח נמוך, שכן שימוש בסוללת ליתיום-יון במתח גבוה כדי להפעיל את החלקים הללו יטגן אותם באופן מיידי.
אבל האם לא ניתן להוריד את המתח של סוללת ליתיום-יון באמצעות ממיר DC-DC ולהשתמש בו כדי להפעיל את כל המערכות בעלות הספק נמוך? אחרי הכל, זה יסיר את סוללת ה-12V המגושמת מהמכונית, מה שהופך אותה לקלה יותר.
מדוע לא ניתן להחליף את סוללת ה-12V ב-EV?
ישנן מספר סיבות מדוע לא ניתן להחליף את סוללת ה-12V ב-EV שלך.
- בְּטִיחוּת: אם הרכב החשמלי שלך עובר תאונה ומתח גבוה זורם דרך הרכב, זה עלול להוביל לאסון. לכן כדי לפתור בעיה זו, לכל רכב חשמלי יש מגע. המגע הוא מתג מיוחד המחבר את סוללת הליתיום-יון לתת-מערכת המתח הגבוה ומופעל על ידי סוללת ה-12V. במקרה של תאונה, המגע מנתק את סוללת הליתיום-יון מתת-מערכת המתח הגבוה, ומגן על הרכב. בנוסף, שימוש במעגלי מתח גבוה להנעת מערכות מתח נמוך באמצעות ממירים עלול להוביל לחיווט מתח גבוה נוסף במכונית, מה שהופך אותה למסוכנת לשירות.
- ריקון סוללה: למרות שמערכות החשמל במתח נמוך של מכונית צורכות פחות חשמל, הן תמיד פועלות. גם כשהמכונית שלך כבויה, המערכות האלה מחפשות אירועים שיתרחשו, כמו שלט מפתח שמתקרב או תנועות חיצוניות ליד המכונית כדי לפתוח את המכונית או להפעיל את הסירנות כדי להגן עליה. בשל כך, מערכות אלו בעלות הספק נמוך ב-EV שלך מרוקנות כל הזמן את הסוללה, ועדיף שתהיה סוללת 12 וולט המחוברת למערכות כגון שימוש בסוללת המתח הגבוה תתרוקן כל הזמן זה.
- התנגדות לשינוי: כלי רכב חשמליים שינו הכל במערכות ההנעה במכונית, אבל הכל בפנים זהה. בין אם מדובר באשכול המכשירים ובין אם מדובר במערכת המידע והבידור, החלק הפנימי של רכב EV דומה מאוד לזה של ICE. בשל כך, רוב חלקי החשמל בפנים מקורם מאותם ספקים, שכן פיתוח חלקים חדשים לסוללות מתח גבוה יהיה לא נוח וגם יקר.
בהסתכלות על כל הנקודות המפורטות לעיל, הגיוני שתהיה סוללת 12V הישנה והמסורבלת על EV. עם זאת, מה קורה כאשר המצבר ברכב שלך נכשל?
מה קורה כאשר סוללת 12V ברכב החשמלי שלך מוותרת?
ללא הסוללה הקטנה של 12 וולט, הרכב החשמלי שלך יהיה מסולסל - אז אל תזרוק את כבלי הזינוק שיש לך.
כפי שהוסבר קודם, סוללת המתח הגבוה מניעה את מערכת ההנעה, אך כדי לחבר את כל הכוח הזה למנוע, סוללת ה-12V צריכה להפעיל מגע שמחבר בין שתי המערכות. לכן, אם תסתכלו על זה, אם סוללת ה-12V ברכב החשמלי שלכם תוותר, לא תוכלו להתניע אותה מבלי להחיות את סוללת ה-12V.
כיצד נטענת סוללת 12V ברכב החשמלי שלך?
בניגוד לרכב המופעל על ידי ICE, א לרכב חשמלי אין אלטרנטור. זה מעלה את השאלה כיצד סוללת 12V ב-EV נטענת.
ובכן, סוללת הליתיום-יון מטעין את סוללת ה-12V באמצעות ממירי DC-DC. ממירי DC-DC אלו הם מכשירים הממירים את המתח הגבוה מסוללת ליתיום-יון למתח נמוך יותר מתח בטווח של 14-16 וולט באמצעות חלקים אלקטרוניים פשוטים כגון קבלים, משרן, טרָנזִיסטוֹר. מתח זה משמש לאחר מכן לטעינת המצבר בזמן שהרכב החשמלי פועל.
האם סוללות ליתיום-יון יחליפו סוללות עופרת 12V?
בדיוק כמו כלי רכב רגילים, רוב הרכבים החשמליים משתמשים גם בסוללות עופרת. עם זאת, מגמה זו משתנה, וה-Tesla Model S ו-X החדשים מגיעים עם סוללות עזר ליתיום-יון. השינוי הזה בטכנולוגיית המצבר לרכבים חשמליים נובע משתי סיבות.
- סוללות חומצת עופרת נועדו לספק זרמים גבוהים לרכב, מכיוון שנדרש אותו כדי להתניע את המנוע. הזרם הגבוה שומר על הצלחות שבתוך הסוללה במצב טוב. מכיוון שהזרם הגבוה הזה אינו נדרש כדי להתניע רכב חשמלי, סוללות חומצת עופרת נכשלות מהר יותר בכלי רכב חשמליים בהשוואה לרכבים רגילים.
- סוללות חומצת עופרת הן כבדות, והחלפתן בסוללות ליתיום-יון מפחיתה את משקל המכונית - ומגדילה את יעילותן.
האם סוללות 12V כאן כדי להישאר?
כלי רכב חשמליים שינו את האופן שבו אנו נוסעים; עם זאת, סוללות 12V ממלאות תפקיד מכריע באופן שבו פועל EV. לכן, לרכב EV תמיד תהיה מערכת סוללות עזר, אך המתח או טכנולוגיית הסוללה עבור סוללות אלו עשויות להשתנות בעתיד.