Pedeorelha | Como funcionam os carros elétricos

Yurii Mongol
0
1635
211

Galeria de Imagens: Carros Elétricos O carro elétrico Subaru R1e pode ser carregado durante a noite com corrente doméstica. Tem um alcance de 50 milhas e uma velocidade máxima de 62 milhas por hora. Veja mais fotos de carros elétricos. STAN HONDA / AFP / Getty Images

Os carros elétricos são algo que sempre aparece nas notícias. Existem várias razões para o interesse contínuo nestes veículos:

Os carros elétricos geram menos poluição do que os carros a gasolina, por isso são uma alternativa ecologicamente correta aos veículos a gasolina (especialmente nas cidades).
Qualquer notícia sobre carros híbridos geralmente fala sobre carros elétricos também.
Veículos movidos a células de combustível são carros elétricos, e células de combustível estão recebendo muita atenção agora nas notícias.

Um carro elétrico é um carro movido por um motor elétrico em vez de um motor a gasolina.

Do lado de fora, você provavelmente não teria ideia de que um carro é elétrico. Na maioria dos casos, os carros elétricos são criados pela conversão de um carro movido a gasolina e, nesse caso, é impossível dizer. Quando você dirige um carro elétrico, muitas vezes a única coisa que o informa sobre sua verdadeira natureza é o fato de que está quase silencioso.

Sob o capô, existem muitas diferenças entre os carros a gasolina e elétricos:

O motor a gasolina é substituído por um motor elétrico.
O motor elétrico obtém sua energia de um controlador.
O controlador obtém sua energia de uma série de baterias recarregáveis.

Um motor a gasolina, com suas linhas de combustível, canos de escapamento, mangueiras de refrigeração e coletor de admissão, tende a parecer um projeto de encanamento. Um carro elétrico é definitivamente um fiação projeto.

Para ter uma ideia de como os carros elétricos funcionam em geral, vamos começar observando um carro elétrico típico para ver como ele funciona.

Um carro elétrico típico, este tem alguns decalques particularmente elegantes. Este veículo é propriedade de Jon Mauney.

O carro elétrico que usaremos para esta discussão é mostrado aqui.

Este veículo elétrico começou sua vida como um Geo Prism 1994 normal, movido a gasolina. Aqui estão as modificações que o transformaram em um carro elétrico:

O motor a gasolina, junto com o silencioso, conversor catalítico, tubo de escape e tanque de gasolina, foram todos removidos.
O conjunto da embreagem foi removido. A transmissão manual existente foi deixada no lugar e foi fixada na segunda marcha.
Um novo motor elétrico AC foi aparafusado à transmissão com uma placa adaptadora.
Um controlador elétrico foi adicionado para controlar o motor AC.

O controlador de 50 kW leva em 300 volts DC e produz 240 volts AC, trifásico. A caixa que diz "U.S. Electricar" é o controlador.

Uma bandeja de bateria foi instalada no chão do carro.
Cinquenta baterias de chumbo-ácido de 12 volts foram colocadas na bandeja da bateria (dois conjuntos de 25 para criar 300 volts DC).
Motores elétricos foram adicionados para alimentar coisas que costumavam obter sua energia do motor: a bomba d'água, bomba de direção hidráulica, ar condicionado.
Uma bomba de vácuo foi adicionada para os freios de força (que usavam vácuo do motor quando o carro tinha motor).

A bomba de vácuo está à esquerda do centro.

O shifter para a transmissão manual foi substituído por um interruptor, disfarçado como um shifter de transmissão automática, para controlar frente e ré.

Uma alavanca de câmbio automática é usada para selecionar para frente e inverter. Ele contém um pequeno interruptor, que envia um sinal para o controlador.

Um pequeno aquecedor elétrico de água foi adicionado para fornecer calor.

O aquecedor de água

Um carregador foi adicionado para que as baterias pudessem ser recarregadas. Este carro em particular, na verdade, tem dois sistemas de carregamento - um de uma tomada normal de 120 volts ou 240 volts e o outro de uma pá de carregamento indutiva de carga magna.

O sistema de carregamento de 120/240 volts

O sistema de carregamento indutivo de remo Magna-Charge

O medidor de gás foi substituído por um voltímetro.

O "medidor de combustível" em um carro elétrico é um voltímetro simples ou um computador mais sofisticado que monitora o fluxo de amperes de e para a bateria.

Tudo o mais sobre o carro é estoque. Ao entrar para dirigir o carro, você coloca a chave na ignição e a coloca na posição "ligada" para ligar o carro. Você muda para "Drive" com o shifter, pisa no pedal do acelerador e continua. Ele funciona como um carro a gasolina normal. Aqui estão algumas estatísticas interessantes:

O alcance deste carro é de cerca de 50 milhas (80 km).
O tempo de 0 a 60 mph é de cerca de 15 segundos.
Leva cerca de 12 quilowatts-hora de eletricidade para carregar o carro após uma viagem de 80 quilômetros.
As baterias pesam cerca de 500 kg (1.100 libras).
As baterias duram de três a quatro anos.

-Para comparar o custo por milha de carros a gasolina com este carro elétrico, aqui está um exemplo. A eletricidade na Carolina do Norte custa cerca de 8 centavos por quilowatt-hora agora (4 centavos se você usar a cobrança pelo tempo de uso e recarregar à noite). Isso significa que, para uma recarga completa, custa $ 1 (ou 50 centavos com a cobrança por tempo de uso). O custo por milha é, portanto, de 2 centavos por milha, ou 1 centavo com o tempo de uso. Se a gasolina custa US $ 1,20 por galão e um carro percorre 30 milhas com o galão, então o custo por milha é de 4 centavos por milha para a gasolina.

Claramente, o "combustível" para veículos elétricos custa muito menos por quilômetro do que para veículos a gasolina. E para muitos, o alcance de 50 milhas não é uma limitação - a pessoa média que vive em uma cidade ou subúrbio raramente dirige mais de 30 ou 40 milhas por dia.

Para ser totalmente justo, no entanto, devemos incluir também o custo de substituição da bateria. As baterias são o elo mais fraco dos carros elétricos no momento. A substituição da bateria para este carro custa cerca de US $ 2.000. As baterias duram 20.000 milhas ou mais, por cerca de 10 centavos por milha. Você pode ver por que há tanto entusiasmo em torno das células de combustível agora - células de combustível resolvem o problema da bateria (mais detalhes sobre células de combustível mais adiante no artigo).

Um controlador DC simples conectado às baterias e ao motor DC. Se o motorista pisar no pedal do acelerador, o controlador fornece 96 volts completos das baterias para o motor. Se o motorista tirar o pé do acelerador, o controlador fornece zero volts para o motor. Para qualquer configuração intermediária, o controlador "corta" os 96 volts milhares de vezes por segundo para criar uma tensão média em algum lugar entre 0 e 96 volts.

O coração de um carro elétrico é a combinação de:

o motor elétrico
O motor controlador
o baterias

O controlador obtém energia das baterias e a entrega ao motor. O pedal do acelerador engata em um par de potenciômetros (resistores variáveis), e esses potenciômetros fornecem o sinal que informa ao controlador quanta potência ele deve fornecer. O controlador pode fornecer potência zero (quando o carro está parado), potência total (quando o motorista pisa no pedal do acelerador) ou qualquer nível de potência entre.

O controlador normalmente domina a cena quando você abre o capô, como você pode ver aqui:

O controlador de 300 volts e 50 quilowatts para este carro elétrico é a caixa marcada "U.S. Electricar".

Neste carro, o controlador recebe 300 volts DC da bateria. Ele o converte em um máximo de 240 volts AC, trifásico, para enviar ao motor. Ele faz isso usando transistores muito grandes que rapidamente ligam e desligam a tensão das baterias para criar uma onda senoidal.

Quando você pressiona o pedal do acelerador, um cabo do pedal se conecta a estes dois potenciômetros:

Os potenciômetros engancham no pedal do acelerador e enviam um sinal para o controlador.

O sinal dos potenciômetros informa ao controlador quanta potência deve ser fornecida ao motor do carro elétrico. Existem dois potenciômetros por uma questão de segurança. O controlador lê ambos os potenciômetros e garante que seus sinais sejam iguais. Se não estiverem, o controlador não funciona. Este arranjo protege contra uma situação em que um potenciômetro falha na posição totalmente ligada.

Cabos pesados (à esquerda) conectam a bateria ao controlador. No meio está um grande botão liga / desliga. O feixe de pequenos fios à direita carrega sinais de termômetros localizados entre as baterias, bem como energia para ventiladores que mantêm as baterias resfriadas e ventiladas.

Os fios pesados entrando e saindo do controlador

O trabalho do controlador em um carro elétrico DC é fácil de entender. Vamos supor que a bateria contenha 12 baterias de 12 volts, conectadas em série para criar 144 volts. O controlador recebe 144 volts DC e entrega ao motor de uma forma controlada.

O controlador DC mais simples seria um grande interruptor liga / desliga conectado ao pedal do acelerador. Quando você pressiona o pedal, ele liga o interruptor, e quando você tira o pé do pedal, ele o desliga. Como motorista, você teria que empurrar e soltar o acelerador para pulsar o motor ligado e desligado para manter uma determinada velocidade.

Obviamente, esse tipo de abordagem liga / desliga funcionaria, mas seria difícil de dirigir, então o controlador faz o pulsante para voce. O controlador lê a configuração do pedal do acelerador nos potenciômetros e regula a potência de acordo. Digamos que você tenha o acelerador pressionado até a metade. O controlador lê essa configuração no potenciômetro e rapidamente liga e desliga a alimentação do motor para que fique ligado na metade do tempo e desligado na outra metade. Se você tiver o pedal do acelerador 25 por cento do caminho para baixo, o controlador pulsa a energia para que fique ligado 25 por cento do tempo e desligado 75 por cento do tempo.

A maioria dos controladores pulsam a potência mais de 15.000 vezes por segundo, a fim de manter a pulsação fora do alcance da audição humana. A corrente pulsada faz com que a carcaça do motor vibre nessa frequência, portanto, ao pulsar a mais de 15.000 ciclos por segundo, o controlador e o motor são silenciosos para os ouvidos humanos.

Um controlador CA é conectado a um motor CA. Usando seis conjuntos de transistores de potência, o controlador recebe 300 volts DC e produz 240 volts AC, trifásico. Vejo Como funciona a rede elétrica para uma discussão sobre alimentação trifásica. O controlador fornece adicionalmente um sistema de carregamento para as baterias e um conversor DC para DC para recarregar a bateria acessória de 12 volts.

Em um controlador AC, o trabalho é um pouco mais complicado, mas é a mesma ideia. O controlador cria três ondas pseudo-senoidais. Ele faz isso pegando a tensão CC das baterias e ligando e desligando-a. Em um controlador AC, existe a necessidade adicional de inverta a polaridade da tensão 60 vezes por segundo. Portanto, você realmente precisa de seis conjuntos de transistores em um controlador CA, enquanto você precisa de apenas um conjunto em um controlador CC. No controlador CA, para cada fase, você precisa de um conjunto de transistores para pulsar a tensão e outro conjunto para inverter a polaridade. Você replica isso três vezes para as três fases - seis conjuntos de transistores no total.

A maioria dos controladores DC usados em carros elétricos vêm da indústria de empilhadeiras elétricas. O controlador AC Hughes visto na foto acima é o mesmo tipo de controlador AC usado no veículo elétrico GM / Saturn EV-1. Ele pode fornecer um máximo de 50.000 watts para o motor.

Carros elétricos podem usar motores AC ou DC:

Se o motor é um motor DC, então ele pode funcionar com qualquer coisa de 96 a 192 volts. Muitos dos motores DC usados em carros elétricos vêm da indústria de empilhadeiras elétricas.
Se for um Motor AC, então provavelmente é um motor CA trifásico funcionando a 240 volts CA com uma bateria de 300 volts.

As instalações DC tendem a ser mais simples e menos caras. Um motor típico estará na faixa de 20.000 a 30.000 watts. Um controlador típico estará na faixa de 40.000 watts a 60.000 watts (por exemplo, um controlador de 96 volts fornecerá no máximo 400 ou 600 amperes). Os motores DC têm o bom recurso de que você pode overdrive (até um fator de 10 para 1) por curtos períodos de tempo. Ou seja, um motor de 20.000 watts aceitará 100.000 watts por um curto período de tempo e fornecerá 5 vezes sua potência nominal. Isso é ótimo para rajadas curtas de aceleração. A única limitação é o aumento de temperatura no motor. Excesso de overdriving e o motor aquece até o ponto em que se autodestrói.

As instalações CA permitem o uso de quase qualquer motor CA trifásico industrial, e isso pode tornar mais fácil encontrar um motor com um tamanho, formato ou potência nominal específicos. Motores e controladores AC geralmente têm um regenerar característica. Durante a frenagem, o motor se transforma em um gerador e fornece energia de volta para as baterias.

No momento, o ponto fraco de qualquer carro elétrico são as baterias. Existem pelo menos seis problemas significativos com a tecnologia atual da bateria de chumbo-ácido:

Eles são pesados (uma bateria de chumbo-ácido típica pesa 1.000 libras ou mais).
Eles são volumosos (o carro que estamos examinando aqui tem 50 baterias de chumbo-ácido, cada uma medindo cerca de 6 "x 8" por 6 ").
Eles têm uma capacidade limitada (uma bateria típica de chumbo-ácido pode conter de 12 a 15 quilowatts-hora de eletricidade, dando a um carro um alcance de apenas 50 milhas ou mais).
Eles demoram para carregar (os tempos de recarga típicos para um pacote de chumbo-ácido variam entre quatro a 10 horas para carga completa, dependendo da tecnologia da bateria e do carregador).
Eles têm uma vida curta (três a quatro anos, talvez 200 ciclos completos de carga / descarga).
Eles são caros (talvez US $ 2.000 pela bateria mostrada no modelo de carro).

Na próxima seção, veremos mais problemas com a tecnologia de bateria.

O Desafio EV

o EV Challenge (www.ev-challenge.org) é um programa educacional inovador para alunos do ensino fundamental e médio que gira em torno da construção de carros elétricos:

Alunos do ensino médio constroem e competem modelos de carros movidos a energia solar.
Alunos do ensino médio convertem veículos de tamanho normal movidos a gasolina em veículos elétricos. É um projeto de conversão completo, conforme descrito na seção anterior deste artigo.

Os alunos aprendem sobre tecnologia elétrica ao longo do ano e depois se reúnem para um final de dois dias. Além de construir o veículo elétrico, os alunos do ensino médio competem em autocross (velocidade e agilidade) e eventos de alcance, design de veículos, apresentações orais, solução de problemas, design de sites e envolvimento da comunidade.

O EV Challenge recebe a maior parte de seu financiamento de patrocinadores corporativos e organizações governamentais, incluindo Advanced Energy Corporation, CP & L / Progress Energy, Duke Power, Dominion Virginia Power, o NC Energy Office, o NC Department of Environment and Natural Resources e a EPA.

Jon Mauney (cujo carro é apresentado no início deste artigo) está no comitê de direção do EV Challenge. De acordo com Jon, a CP&L iniciou o programa EV Challenge na Carolina do Norte. O programa então se espalhou pela Carolina do Sul, Flórida, Virgínia, Virgínia Ocidental e Geórgia, e agora está se espalhando por todo o país. Milhares de alunos participaram do EV Challenge.

Se você ou sua escola quiserem mais informações sobre o programa EV Challenge, consulte www.ev-challenge.org.

- Você pode substituir as baterias de chumbo-ácido por baterias NiMH. O alcance do carro dobrará e as baterias durarão 10 anos (milhares de ciclos de carga / descarga), mas o custo das baterias hoje é de 10 a 15 vezes maior do que o chumbo-ácido. Em outras palavras, uma bateria NiMH custará $ 20.000 a $ 30.000 (hoje) em vez de $ 2.000. Os preços das baterias avançadas caem à medida que se tornam convencionais, portanto, nos próximos anos, é provável que as baterias de íon-lítio e NiMH se tornem competitivas com os preços das baterias de chumbo-ácido. Os carros elétricos terão um alcance significativamente melhor nesse ponto.

Quando você olha para os problemas associados às baterias, obtém uma perspectiva diferente sobre a gasolina. Dois galões de gasolina, que pesa 15 libras, custa US $ 3,00 e leva 30 segundos para despejar no tanque, é equivalente a 1.000 libras de baterias de chumbo-ácido que custam US $ 2.000 e levam quatro horas para recarregar.

Os problemas com a tecnologia de baterias explicam por que existe tanto entusiasmo em torno das células de combustível hoje. Em comparação com as baterias, as células de combustível serão menores, muito mais leves e recarregáveis instantaneamente. Quando alimentadas por hidrogênio puro, as células de combustível não apresentam nenhum dos problemas ambientais associados à gasolina. É muito provável que o carro do futuro seja um carro elétrico que obtém sua eletricidade de uma célula de combustível. Ainda há muita pesquisa e desenvolvimento que terá que ocorrer, no entanto, antes que células de combustível baratas e confiáveis possam alimentar automóveis.

Quase todo carro elétrico tem outra bateria a bordo. Esta é a bateria normal de chumbo-ácido de 12 volts que todo carro tem. A bateria de 12 volts fornece energia para acessórios - coisas como faróis, rádios, ventiladores, computadores, airbags, limpadores, vidros elétricos e instrumentos dentro do carro. Uma vez que todos esses dispositivos estão prontamente disponíveis e padronizados em 12 volts, faz sentido do ponto de vista econômico que um carro elétrico os use.

Portanto, um carro elétrico tem uma bateria normal de chumbo-ácido de 12 volts para alimentar todos os acessórios. Para manter a bateria carregada, um carro elétrico precisa de um Conversor DC para DC. Este conversor obtém a energia DC da matriz de bateria principal (em, por exemplo, 300 volts DC) e a converte para 12 volts para recarregar a bateria acessória. Quando o carro está ligado, os acessórios são alimentados pelo conversor DC-DC. Quando o carro está desligado, eles obtêm energia da bateria de 12 volts, como em qualquer veículo movido a gasolina.

O conversor DC para DC é normalmente uma caixa separada sob o capô, mas às vezes esta caixa está embutida no controlador.

Claro, qualquer carro que usa baterias precisa de uma maneira de carregá-las.

A abertura da porta de abastecimento de gás revela o plugue de carregamento. 2008

Qualquer carro elétrico que usa baterias precisa de um Sistema de Carregamento para recarregar as baterias. O sistema de cobrança tem dois objetivos:

Para bombear eletricidade nas baterias o mais rápido que elas permitirem
Para monitorar as baterias e evitar danificá-las durante o processo de carregamento

Os sistemas de carregamento mais sofisticados monitoram a tensão da bateria, o fluxo de corrente e a temperatura da bateria para minimizar o tempo de carregamento. O carregador envia o máximo de corrente possível sem aumentar muito a temperatura da bateria. Carregadores menos sofisticados podem monitorar a tensão ou amperagem apenas e fazer certas suposições sobre as características médias da bateria. Um carregador como este pode aplicar corrente máxima às baterias até 80 por cento de sua capacidade e, em seguida, cortar a corrente de volta a algum nível predefinido para os 20 por cento finais para evitar o superaquecimento das baterias.

O carro elétrico de Jon Mauney, na verdade, tem dois sistemas de carregamento diferentes. Um sistema aceita alimentação de 120 volts ou 240 volts de uma tomada elétrica normal. O outro é o sistema de carregamento indutivo Magna-Charge popularizado pelo veículo GM / Saturn EV-1. Vamos examinar cada um desses sistemas separadamente.

O sistema de carregamento doméstico normal tem a vantagem de ser conveniente - em qualquer lugar onde encontrar uma tomada, você pode recarregar. A desvantagem é o tempo de carregamento.

Uma tomada doméstica normal de 120 volts normalmente tem um disjuntor de 15 A, o que significa que a quantidade máxima de energia que o carro pode consumir é de aproximadamente 1.500 watts, ou 1,5 quilowatt-hora por hora. Como a bateria do carro de Jon normalmente precisa de 12 a 15 quilowatts-hora para uma recarga completa, pode levar de 10 a 12 horas para carregar totalmente o veículo usando esta técnica.

Usando um circuito de 240 volts (como a tomada de uma secadora elétrica), o carro pode receber 240 volts a 30 amperes, ou 6,6 quilowatts-hora por hora. Este arranjo permite um carregamento significativamente mais rápido e pode recarregar totalmente a bateria em quatro a cinco horas.

No carro de Jon, o bico de enchimento de gás foi removido e substituído por um plugue de recarga. Basta conectar na parede com um cabo de extensão resistente para iniciar o processo de carregamento.

Close-up do plug 2008

Conecte o carro em qualquer lugar para recarregar. Foto cedida por Jon Mauney

Neste carro, o carregador está embutido no controlador. Na maioria dos carros caseiros, o carregador é uma caixa separada localizada sob o capô ou pode até ser uma unidade autônoma separada do carro.

Na próxima seção, veremos o sistema Magna-Charge.

Corrente de Carga

Foto cedida por Jon Mauney

O sistema Magna-Charge consiste em duas partes:

Uma estação de carregamento montada na parede da casa

Um sistema de carregamento no porta-malas do carro

A estação de carregamento é conectada a um circuito de 40 A 240 volts através do painel de circuito da casa.

O sistema de carregamento envia eletricidade para o carro usando este pá indutiva:

Foto cedida por Jon Mauney

A raquete se encaixa em um slot escondido atrás da placa do carro.

Foto cedida por Jon Mauney

A pá atua como metade de um transformador. A outra metade está dentro do carro, posicionada em torno da fenda atrás da placa. Quando você insere a pá, ela forma um transformador completo com o slot e a energia é transferida para o carro.

Uma vantagem do sistema indutivo é que não há contatos elétricos expostos. Você pode tocar a raquete ou deixá-la cair em uma poça d'água e não há perigo. A outra vantagem é a capacidade de bombear uma quantidade significativa de corrente para o carro muito rapidamente, porque a estação de carga está conectada a um circuito dedicado de 240 volts.

O conector de carga de alta potência concorrente é geralmente conhecido como "Plugue Avcon"e é usado pela Ford e outros. Possui contatos cobre-cobre em vez da pá indutiva e tem uma interconexão mecânica elaborada que mantém os contatos cobertos até que o conector seja acoplado ao receptáculo no veículo. Emparelhamento deste conector com proteção GFCI torna-o seguro em qualquer tipo de clima. Jon Mauney destaca o seguinte:

-Uma característica importante do processo de carregamento é a "equalização". Um EV tem uma série de baterias (algo entre 10 e 25 módulos, cada um contendo de três a seis células). As baterias são muito parecidas, mas não são idênticas. Portanto, eles têm pequenas diferenças em capacidade e resistência interna. Todas as baterias em uma sequência necessariamente emitem a mesma corrente (leis da eletricidade), mas as baterias mais fracas precisam "trabalhar mais" para produzir a corrente, de modo que ficam com um estado de carga um pouco mais baixo no final da unidade. Portanto, as baterias mais fracas precisam de mais recarga para voltar à carga total. Como as baterias estão em série, elas também recebem exatamente a mesma quantidade de recarga, deixando a bateria fraca ainda mais fraca (relativamente) do que antes. Com o tempo, isso resulta em uma bateria que estraga muito antes do resto da bateria. O efeito do elo mais fraco significa que essa bateria determina o alcance do veículo e a usabilidade do carro diminui. A solução comum para o problema é a "carga de equalização". Você sobrecarrega suavemente as baterias para garantir que as células mais fracas sejam carregadas totalmente. O truque é manter as baterias equalizadas sem danificar as baterias mais fortes com sobrecarga. Existem soluções mais complexas que verificam as baterias, medem tensões individuais e enviam corrente de carga extra através do módulo mais fraco.

Na próxima seção, veremos uma conversão passo a passo.

- -A maioria dos carros elétricos nas estradas hoje são veículos de conversão "caseiros". Pessoas interessadas em carros elétricos convertem carros movidos a gasolina em elétricos em seus quintais e garagens. Existem muitos sites que falam sobre o fenômeno e mostram como fazê-lo, onde conseguir peças, etc..

Uma conversão típica usa um Controlador DC e um motor DC. A pessoa que faz a conversão decide em qual voltagem o sistema funcionará - normalmente qualquer coisa entre 96 volts e 192 volts. A decisão de voltagem controla quantas baterias o carro precisará e que tipo de motor e controlador o carro usará. Os motores e controladores mais comuns usados em conversões de casas vêm da indústria de empilhadeiras elétricas.

Normalmente, a pessoa que faz a conversão possui um "veículo doador" que atuará como plataforma para a conversão. Quase sempre, o veículo doador é um carro normal movido a gasolina que é convertido em elétrico. A maioria dos veículos doadores tem uma transmissão manual.

A pessoa que faz a conversão tem muitas opções no que diz respeito à tecnologia de bateria. A grande maioria das conversões de casa usa baterias de chumbo-ácido, e há várias opções diferentes:

Baterias marítimas de chumbo-ácido de ciclo profundo (disponíveis em todos os lugares, incluindo Wal-mart.)
Baterias de carrinho de golfe
Baterias seladas de alto desempenho

As baterias podem ter um eletrólito inundado, gelificado ou AGM (tapete de vidro absorvido). Baterias inundadas tendem a ter o menor custo, mas também a menor potência de pico.

Uma vez que as decisões sobre o motor, controlador e baterias forem tomadas, a conversão pode começar. Aqui estão as etapas:

Remova o motor, tanque de gasolina, sistema de escapamento, embreagem e talvez o radiador do veículo doador. Alguns controladores têm transistores refrigerados a água, enquanto outros são refrigerados a ar.
Anexe uma placa adaptadora à transmissão e monte o motor. O motor normalmente requer suportes de montagem personalizados.
Normalmente, o motor elétrico necessita de uma engrenagem redutora para máxima eficiência. A maneira mais fácil de criar a redução de marcha é fixar a transmissão manual existente na primeira ou segunda marcha. Isso economizaria peso para criar uma engrenagem de redução personalizada, mas normalmente é muito caro.
Monte o controlador.
Encontre espaço e construa suportes para segurar com segurança todas as baterias. Instale as baterias. As baterias lacradas têm a vantagem de poderem ser viradas de lado e encaixadas em todos os tipos de recantos.
Ligue as baterias e o motor ao controlador com cabo de soldagem de bitola # 00.
Se o carro tiver direção hidráulica, conecte e monte um motor elétrico para a bomba de direção hidráulica.
Se o carro tiver ar condicionado, conecte e monte um motor elétrico para o compressor do A / C.
Instale um pequeno aquecedor elétrico de água para aquecimento e coloque-o no núcleo do aquecedor existente ou use um pequeno aquecedor elétrico de cerâmica.
Se o carro tiver freios elétricos, instale uma bomba de vácuo para operar o servofreio.
Instale um sistema de carregamento.
Instale um conversor DC para DC para alimentar a bateria acessória.
Instale algum tipo de voltímetro para poder detectar o estado de carga da bateria. Este voltímetro substitui o medidor de gás.
Instale potenciômetros, enganche-os no pedal do acelerador e conecte-os ao controlador.
A maioria dos carros elétricos caseiros que usam motores CC usam a marcha à ré integrada na transmissão manual. Os motores CA com controladores avançados simplesmente operam o motor no sentido reverso e precisam de um interruptor simples que envia um sinal reverso ao controlador. Dependendo da conversão, pode ser necessário instalar algum tipo de interruptor reverso e conectar ao controlador.
Instale um grande relé (também conhecido como contator) que pode conectar e desconectar a bateria do carro de e para o controlador. Este relé é como você liga o carro quando quer dirigi-lo. Você precisa de um relé que pode transportar centenas de amperes e que pode quebrar 96 a 300 volts DC sem manter um arco.
Ligue novamente a chave de ignição para que ela possa ligar todos os novos equipamentos, incluindo o contator.

-Depois de tudo instalado e testado, o novo carro elétrico está pronto para ir!

Uma conversão típica, se estiver usando todas as peças novas, custa entre $ 5.000 e $ 10.000 (sem contar o custo do veículo doador ou mão de obra). Os custos se dividem assim:

Baterias - $ 1.000 a $ 2.000
Motor - $ 1.000 a $ 2.000
Controlador - $ 1.000 a $ 2.000
Placa adaptadora - $ 500 a $ 1.000
Outros (motores, fiação, interruptores, etc.) - $ 500 a $ 1.000

Mais ótimos links

Descrição do Citicar
The Electric Auto Association
Electro Automotive
Conversão de carro elétrico de Jerry
O GM EV1 - talvez o carro elétrico mais conhecido
Planeta verde
TreeHugger.com

Como funcionam os carros elétricos

Artigos relacionados

Mais ótimos links