För dem vars ådror köra golden med bensin, kan begreppet en eldriven framtid verkar tyst företagsamhet i bästa, löja i värsta fall. Men det är en fråga om perspektiv. Innan bilen, var hästarna behandlas mer som delar av utrustning än älskade bestar av fritid. På liknande sätt kommer elkraft nästan säkert kommer att ersätta fossila bränslen motorer för den genomsnittliga pendlare bilen, lämnar kolväte-drev bilar som de respekterade fullblod som de var tänkta att vara. Historia

Elbilar har funnits nästan lika länge som förbränningsmotorn automatiskt, om inte längre. De första elbilarna kom på 1880-talet, och 1899 den eldrivna Jamais Contente ange ett hastighetsrekord på 62 miles per timme, krossa 57 mph rekord av greve Gaston de Chasseloup-Laubat i sin elbil. Elbilen var så mycket snabbare och mer tillförlitliga än sina gasdrivna samtida att det sannolikt skulle ha kört gasen motorn ur existens om inte för obefintlig infrastruktur för laddning på tiden. Addera Motor Design

Elmotorer finns i tre grundläggande varianter: likström (DC), växelström (AC) och borstlösa likström (BDC). En växelströmsmotor är den enklaste. En växelström signalen växlar kontinuerligt polaritet, och en AC-motor använder denna polaritet förändring att ändra fältet utgången av magneterna inuti. En likströmsmotor använder input "penslar" och en kommutator fäst vid axeln för att byta fält polaritet. Kommutatorn fungerar, men det är ineffektivt och producerar mycket värme. En borstlös likströmsmotor är i grunden en växelströmsmotor som använder en låda datorstyrning (funktionellt identisk med en strömriktare) för att byta batteri: s DC-signalen till en oscillerande AC-signal.
Batterityper

Elbilar lagrar sin energi i ett batteri. Blybatterier är den äldsta typen som fortfarande används, de är funktionella, men de är också mycket tung och väldigt stort för den mängd laddning som de kan hålla. Nickel-kadmium-batterier är lite bättre i båda avseenden, men de är också mycket tung. Moderna litiumjonbatterier - samma som i din bärbara dator och mobiltelefon - är lätta och kompakta, men är mycket dyra och kommer så småningom slut. Litium-polymer-batterier är ett billigare och mer hållbar utveckling av litium-jon-batterier, men men kommer förmodligen att bli så småningom omodernt med nästa generation av litium-luft-batterier. Li-O2-batterier har en mycket högre energitäthet, lägre vikt, längre livslängd och potentiellt lägre tillverkningskostnad än någon av sina föregångare.
Range Problem

Elfordon av idag står inför samma problem som de gjorde för hundra år sedan: sortiment. En elbil är ytterst begränsad av sitt sortiment, som minskar med fart, vikt och acceleration krav. Den förvalda lösningen är att installera större batterier, men den elektriska bilen slutligen når en punkt om avtagande avkastning, där vikten av de extra batterier kräver en större och mer kraftfull motor för att flytta dem. Ju större motor och extra vikt drar mer ström, vilket kräver större batterier. Detta är anledningen till att elbilar tenderar att utvecklas i takt med batteriteknik, den grundläggande enheten tekniken har funnits i över 100 år, men lättare och mer kraftfulla batterier är vad som kommer att göra det verkligt funktionell för dagligt bruk

Effektivitet

En bensin motor omvandlar bara 30 till 40 procent av bränslets potentiella energin i rörelse framåt, resten blir till spillvärme, buller och vibrationer. Den genomsnittliga elmotor omvandlar 80 till 90 procent av sin tillförda effekt rörelse, beroende till stor del på dess inneboende enkelhet. En elmotor egentligen bara har en rörlig del, och den borstlösa AC-motorer vi använder idag producerar mycket mindre värme och avfall än gamla likströmsmotorer. Dessa aspekter av elbil designen är det som i slutändan kommer att driva den gasmotor i irrelevans, ungefär på samma sätt som gasmotorer körde ångdrivna bilar till inkurans.
Uppladdning Alternativ

ladda gånger är den tredje delen av elbilen ekvationen, eftersom en fyra timmar lång resa som kräver en 10-timmars laddning är fortfarande en 14-timmars resa. Uppladdning ett batteri mycket snabbt kommer att begränsa dess livslängd, så vi måste söka lösningar som inte kräver att koppla in hela tiden. Vätebränsleceller är i huvudsak en on-board kraftverk som ständigt ladda bilens batterier, konceptet är funktionellt liknar en serie hybrid.
Infrastructure Förändringar

Det andra alternativet är att göra en massiv förändring i infrastruktur, och för att göra batterier modulär, universellt och enkelt bytas ut. Detta skulle möjliggöra en bil så utrustat att dra upp till en bensinstation, parkera över en "batteri grop" och bara sitta i bilen medan en maskin i marken ersätter de döda batterierna mot nya. Denna teknik skulle fungera bra i princip, men skulle kräva ett stort nätverk av batteri-byte av kanal och några sätt att utvärdera andrahandsvärde på en begagnad pack. Dessa är inte oöverstigliga hinder, men EV marknaden kommer att driva infrastrukturen förändras innan det faktiskt händer. Men på den punkten, kan du lika gärna bara gå med en vätgasdrivna bränsleceller, eftersom vätgas fyllning inte kräver nästan den finansiella investeringar i infrastruktur som utbytbara batterier skulle.

.from:https://www.motorfordon.com/bilar/cars-trucks-autos/other-autos/116567.html