Помимо изящных функций, таких как вождение одной педалью или специальные звуки, большой привлекательностью электромобилей, таких как Hyundai Ioniq 5 N или Nissan Ariya, является, очевидно, отсутствие традиционного двигателя внутреннего сгорания. Отсутствие двигателя, работающего на газе, означает отсутствие вредных выбросов и экономию денег на бензине. Однако из-за самой природы производства энергии существуют некоторые аспекты функциональности электромобиля, которые не полностью отделены от функций традиционного автомобильного двигателя.
Например, когда вы думаете о работе традиционного двигателя, вы, вероятно, ожидаете достаточного количества окружающего тепла. Даже электродвигатель, который можно найти в электромобиле, может сильно нагреваться, и, в отличие от двигателя внутреннего сгорания, электродвигатели не оснащены радиаторами для безопасного рассеивания тепла. Как тогда электродвигатель должен поддерживать безопасное рабочее тепло? Ответ может быть вам знаком, если у вас есть опыт сборки современных компьютерных вышек.
Электродвигатели можно охлаждать с помощью жидкостного и/или воздушного охлаждения. Жидкостное охлаждение, как правило, является более популярным вариантом, поскольку оно лучше справляется со своими задачами. Трубы, заполненные специально разработанной охлаждающей жидкостью, проходят через укромные уголки под аккумуляторной батареей, где выделяется основная часть тепла. Охлаждающая жидкость поглощает тепло от аккумуляторной батареи, а затем отправляет его в теплообменник, где избыточная температура может безопасно испариться. Воздушное охлаждение также можно реализовать, просто пропуская наружный воздух через аккумуляторный блок и вокруг него и обратно из автомобиля. Вот почему некоторые электромобили все еще имеют решетки радиатора, несмотря на отсутствие радиаторов, чтобы облегчить поток воздуха.
Откуда берется тепло в электромобиле?
Как уже упоминалось, типичный двигатель внутреннего сгорания генерирует высокий уровень тепла за счет сочетания типичного процесса сгорания топлива и воздуха и быстрого движения поршней в цилиндрах. Чтобы уменьшить накопление тепла, в типичном автомобиле имеется радиатор, обычно устанавливаемый рядом с двигателем. Радиатор принимает охлаждающую жидкость, которая обтекает двигатель, пассивно поглощая тепло, и направляет ее через ряд волнистых алюминиевых ребер. Это подвергает охлаждающую жидкость воздействию воздуха снаружи автомобиля, позволяя теплу проходить внутрь и наружу двигателя, в то время как уже остывшая охлаждающая жидкость возвращается обратно в двигатель.
Электродвигатель, установленный в электромобиле, не оснащен радиатором. Если вы думаете, что это не проблема, подумайте еще раз — аккумулятор электродвигателя все еще может генерировать высокий уровень тепла в результате преобразования постоянного электрического тока высокого напряжения в переменный ток. Вы когда-нибудь сильно толкали домашний электроприбор и чувствовали, что он нагревается в ваших руках? Это то же самое явление, хотя и в гораздо большем и потенциально более опасном масштабе.