Účinnost
Účinnost elektromotoru ve srovnání například se spalovacím motorem, který má účinnost
30-40%, je více jak dvojnásobná. Účinnost převádění energie na pohyb je 90%. Celková účinnost pohonu samozřejmě také závisí na účinnosti výroby elektřiny pro pohon z primárního zdroje a energetické účinnosti použitých akumulátorů či palivových článků
(ta se pohybuje kolem 50–80 % podle použité technologie – olovo, NiMH, Li-ion, Li-pol). Narozdíl od běžného automobilu lze ale zvyšovat využití energie tzv. rekuperací, v praktickém provozu až o přibližně 25 % – to je možné zvláště v městském provozu nebo členitém terénu.
Zdroj energie
Jako zásobárnou energie pro elektromobily jsou používané baterie. Jedná se o trakční akumulátory zapojené v sérii. Se zapojení BMS a použití „inteligentních“ nabíjecích algoritmů je možné dosáhnout životnosti přibližně 80 tisíc km s moderní olověnou rekombinační baterií (AGM/GEL). Novější lithium-polymerové akumulátory mají dokonce životnost přes 150 tisíc km. Zlepšení se očekává od nanotechnologií při výrobě akumulátorů všech typů. Očekává se také renesance olověné baterie v nové generaci s nano-uhlíkovým porézním kolektorem.
M ěrná kapacita (energie na kilogram) nejlepších současných akumulátorů dosahuje přibližně 1/15 měrné kapacity benzínu. Nejkvalitnější kapalná fosilní paliva (jako například benzín) mají výhřevnost přes 11 kWh/kg, což při 35% účinnosti motoru znamená asi 3,5 kWh mechanické práce. Oproti tomu např. běžná trakční olověná baterie dosahuje 40 Wh/kg, NiMH 80 Wh/kg, Li-ion 100-250 Wh/kg.
Obrázek č. 2: Ni-MH baterie značky OVONIC 13,2V
Obrázek č.3 : Olověné akumulátory Delco instalované ve vozech 1.generace a Ni-MH akumulátory GM OVONIC Bateries pro 2.generac.
Novinka s kterou přišel Maxwell Technologies je cosi jako superkondenzátor. Elektronická součástka kondenzátor ji umí uložit v podobě elektrického náboje. Výhody oproti chemickým akumulátorům jsou velké: vysoká účinnost, krátká doba nabíjení, schopnost okamžitě podat plný výkon, odolnost proti přebíjení i extrémnímu vybíjení, životnost počítající se na desítky let, odolnost vůči otřesům a dalším vnějším vlivům, mnohonásobně větší počet nabíjecích cyklů atd. Háček je jen jeden, zato pořádný - běžné kondenzátory mají pro tyto účely příliš malou kapacitu. Oproti stovkám mikrofaradů u běžných kondenzátorů zde kapacita dosahuje tisíců faradů, přičemž hustota energie je desetkrát až stokrát vyšší než u olověných akumulátorů. Počet nabíjecích cyklů se počítá ve statisících až milionech. Malé superkondenzátory se dnes používají zejména pro zálohování zdrojů v počítačích a dalších elektronických zařízeních. Obzvlášť skvělá budoucnost je ale předpovídána velkým jednotkám zejména v elektromobilech. Jejich vlastnosti je předurčují zejména pro pokrytí špičkového výkonu při prudké akceleraci, v těžkém terénu nebo stoupání, kdy běžný zdroj energie (baterie, palivový článek atd.) nestačí. Zlepšují také energetickou bilanci elektromobilu tím, že ukládají elektřinu generovanou při brzdění.
Obrázek č.4: Ultrakapacitorová baterie umístěná za sedadly elektromobilu
|
