Elektrické motory, ich potenciál a problémy s nabíjaním

Elektromotory nie sú vhodné iba do hračiek a električiek, ale ich uplatnenie v osobnej doprave naráža na niekoľko významných problémov. Automobilky majú pred sebou ešte stále úlohy týkajúce sa znižovania hmotnosti a zvyšovania efektivity.   “Vedeli ste, že prvý elektromobil bol verejnosti predstavený v roku 1881? A to, že prvopočiatky elektrických vozidiel nachádzame ešte skôr, […]

Elektromotory nie sú vhodné iba do hračiek a električiek, ale ich uplatnenie v osobnej doprave naráža na niekoľko významných problémov. Automobilky majú pred sebou ešte stále úlohy týkajúce sa znižovania hmotnosti a zvyšovania efektivity.

 
“Vedeli ste, že prvý elektromobil bol verejnosti predstavený v roku 1881? A to, že prvopočiatky elektrických vozidiel nachádzame ešte skôr, už v roku 1828? Odvtedy prešlo veľa desaťročí a zdá sa, že až dnes stojíme na prahu doby, kedy sa začíname dozvedať viac o ambíciách automobiliek o uplatňovanie elektrického pohonu.” takto som začal editoriál k prvému vydaniu magazínu Ecomoto a na tejto strane sa budem venovať pokračovaniu témy, ktorú som na tretej strane načrtol iba jedným odstavcom.
 
Elektrické motory skutočne nie sú žiadnou novinkou a ich využitie je oveľa širšie, ako by ste si mohli myslieť. Nachádzajú uplatnenie prakticky všade – sú v bytovom dome, kde poháňajú výťah, v hračkách, v automatických invalidných vozíkoch, v električkách, v kuchynských i medicínskych prístrojoch a prakticky v každej priemyselnej výrobe. Pri malých výkonoch a pre pohon malých zariadení (alebo naopak veľmi veľkých vozidiel) nie je s elektrickými motormi spojených veľa problémov, tie prichádzajú až pri ich použití v osobnej doprave.
Osobné automobily sú v porovnaní s trolejbusmi, vlakmi a električkami nepomerne menšie a ľahšie a navyše si musia so sebou niesť vlastný zdroj energie. Tieto dva faktory mali snáď najvýznamnejší vplyv na to, že sa elektromobilita začína prudšie rozvíjať až v týchto rokoch. Výkonnejšie elektrické motory sú totiž ťažké a potrebujú na svoj chod veľa energie. Automobilky preto stáli pred neľahkými úlohami, ako skĺbiť nízku hmotnosť, vyšší výkon a rozumnejší dojazd do jedného celku, ktorý by navyše vyzeral dobre, bol by bezpečný a trvácny.
Za vyššou hmotnosťou stojí predovšetkým samotná konštrukcia elektrického motora – v základnej podobe využíva cievku namotanú v rotujúcej časti (rotor) a permanentné magnety v púzdre (stator). Tieto magnety majú veľmi vysokú hmotnosť, preto sa v záujme jej znižovania permanentný magnet nahradil tým elektrickým. Je to v podstate kus kovu obmotaný cievkou, ktorý keď sa pripojí k napätiu a prúdu, tvorí vo svojom okolí magnetické pole. To je možné regulovaním napätia a prúdu ovládať a následne tak ovplyvňovať aj účinnosť celého motora.
 
Zaujímavou vlastnosťou elektrických motorov je spôsob, akým distribuujú krútiaci moment. Ak je elektromotor napojený na nominálne napätie a prúd, prakticky už od prvej otáčky poskytujú maximálny krútiaci moment. Tento detail, avšak veľmi zásadný, je významnou výhodou elektrických motorov v porovnaní s tými spaľovacími. Všetci dobre poznáme benzínové motory, ktoré je potrebné poriadne vytočiť, aby sme cítili ich účinok. Ani naftové motory nie sú odlišné, hoci dokážu maximálny krútiaci moment poskytnúť už pri nižších otáčkach.
 

Nabíjanie elektrických motorov a s tým spojené problémy

Nabíjanie elektromobilov je hotová veda. Dnes aj na Slovensku nájdete dva druhy nabíjacích staníc do 22kW/32A na striedavý prúd (AC) a nad 22kW/32A na jednosmerný prúd (DC).
 
Rozdiel medzi nimi je veľmi veľký, pretože stanice na striedavý prúd sú v skutočnosti iba prípojky a nie pravé nabíjacie stanice. Tých je na Slovensku najviac. Aby ich bolo možné použiť, je nevyhnutné, aby ste mali vo svojom elektromobile vstavanú nabíjačku – je to však štandardná výbava a tieto vnútorné nabíjačky sú označované napríklad 11kW/16A. To napovedá o technických parametroch vstavanej nabíjačky a o tom, ako rýchlo budete môcť dobiť batérie. Platí, že čím vyššie sú hodnoty kW a A, tým rýchlejšie je nabíjanie, zjednodušene napísané, prepustí sa tak viac prúdu. Napríklad taká Tesla Model S má štandardnú nabíjačku 11kW/16A, za príplatok ju môžete doplniť ešte o jednu rovnakú. Tak môže využívať plný potenciál aj domácej elektrickej zásuvky 32A. Naopak, taký ľudový elektromobil Volskwagen e-Up! má vstavanú nabíjačku iba 3,6 kW, takže aj keď vozidlo pripojíte k 20 kW nabíjacej stanici, nebudete môcť využiť jej potenciál.
 
Dôvod, prečo automobilky dávajú do svojich elektromobilov slabé vstavané nabíjačky, by sme mali hľadať v peniazoch. Silnejšie nabíjačky sú skrátka drahšie. Len pre porovnanie uvádzame vybrané elektromobily, ich najlepšie dostupné vstavané nabíjačky a dobu nabíjania na domácej elektrickej zásuvke typu 13A (tá bežná bytová na striedavý prúd):
 
VW e-Up! 18,7 kWh: 3,6 kW, 1-fázová, 8 hodín
Nissan Leaf 24kWh: 6,6 kW/32A, 1-fázová, 10 hodín
BMW i3 24 kWh:  7,4 kW/32A, 1-fázová, 8 hodín
Tesla Model S 85 kWh: 22 kW/32A, 3-fázová, 7,25 hodiny
Zdroj: teslaclub.sk, marec 2014
 
Oveľa výhodnejšie sú nabíjacie stanice na jednosmerný prúd, teda nad 22 kW. Tie s označením “rýchlonabíjačky” sú zvyčajne CHAdeMO (na Slovensku 15), Combo – CCS (Combined Charging System) a Tesla Supercharger. S nimi sa dá aj lacnejší elektromobil nabiť rýchlejšie, pretože sa obchádza jeho vstavaná nabíjačka a energia sa posiela rovno do batérie. Podobných rýchlonabíjacích staníc na jednosmerný prúd je v porovnaní s tými na striedavý nápadne menej.
 

Je to ako budovanie nového sveta

Ako môžete vidieť, elektromobilita je oveľa komplexnejšia téma, než iba výmena spaľovacieho motora za ten elektrický. Automobilky sa pri vývoji elektromobilov stretávajú s radom celkom nových problémov, veľkou výzvou je tiež súbežné budovanie infraštruktúry pre nový pohon. Preto by sa nemala verejná mienka uberať tým smerom, že automobilky zámerne brzdia vývoj; skôr by mala aj laická verejnosť pochopiť, že budovať nový svet jednoducho zaberie ešte nejaký čas.
 

Čítajte aj ďalšie podobné články:

TEST

Test hybridu Mercedes-Benz GLC 350e 4Matic: Elektrina výrazne pomáha, o úspore peňazí však hovoriť nemožno

Týždeň s hybridným GLC ma opäť presvedčil, že ak sa má automobilový pohon elektrifikovať, plug-in hybridy sú tou správnou cestou. GLC 350e je jedno z najpraktickejších áut, aké som tento rok jazdil.   Za zapožičanie vozidla do testu ďakujem spoločnosti Motor-Car Bratislava, spol. s r.o.   Nie je to iba o tom, že jazdíte v […]

18. júla 2017
TEST

Cirrus nám predviedol malé súkromné lietadlo, ktoré si kupujú Česi aj Slováci

Pred niekoľkými týždňami som dostal príležitosť prakticky si odskúšať, aké je to lietať na súkromnom športovom lietadle značky Cirrus. Model SR22T OM-UNI zvnútra vyzerá ako lepší sedan, má kvalitné sedenie, poskytuje dokonca vysokú mieru komfortu a má funkcie, ktoré umožnia bezpečný let aj pilotovi so slabšími skúsenosťami. Lietadlá značky Cirrus, ktoré sa nedávno odprezentovali v […]

5. decembra 2016
TEST

Mercedes-Benz Star Experience 2016 v Piešťanoch

Dobrý vodič nie je ten, ktorý ešte nikdy nekrčil plechy. Je to ten, kto vie bezpečne ovládať svoj automobil a zareagovať na nečakané situácie na ceste aj vo vysokej rýchlosti. Každý človek má však svoje limity a vtedy dokáže pomôcť samotný automobil. Najnovší Mercedes-Benz triedy E prichádza s mnohými asistenčnými funkciami, ktoré dokážu nahradiť reakciu […]

19. septembra 2016
TEST

Dlhodobé skúsenosti s BMW i3 REx

Všetko sa udialo veľmi rýchlo. Dlhé roky sa čakalo na to, kedy konečne BMW začne predávať model vhodný do veľkomesta a jeden z vôbec prvých skutočných elektromobilov na svete. Veľmi krátko po uvedení vozidla na trh som sa stal 21. mája minulého roka jeho majiteľom a dokonca som bol prvým zákazníkom v USA, ktorému bol […]

9. augusta 2016
TEST

Naše skúsenosti s plug-in hybridom Mercedes-Benz GLE 500e

Mercedes-Benz GLE 500e je skvostný automobil, ktorý nemôžete nemilovať. Má skvelé jazdné vlastnosti, nepopierateľnú charizmu a moderný pohon s presvedčivými schopnosťami. Jedno z najlepších SUV na svete sa generačne polepšilo a do ponuky predajcov aj na Slovensku zaviedlo motorizáciu typu plug-in hybrid. To znamená, že robustné drahé SUV-čko môžete pripojiť na elektrický kábel a dobiť […]

25. apríla 2016

Najnovšie

Fotografuje tvoja mama vertikálne ? Ak áno, je trendy.

Vertikálne videá sú stále populárnejšie, Samsung podporuje tento trend s otočným televízorom The Sero

Poldruha miliardy užívateľov po celom svete používa sociálnu sieť TikTok, ktorá je založená na krátkych vtipných videách natočených vertikálne. Trend natáčania mobilom na výšku je zjavný aj na ďalších sociálnych sieťach a všetci sa mu postupne prispôsobujú. Napokon, podľa aktuálneho Social Media Trends Reportu českej spoločnosti Socialbakers napríklad na Facebooku, kde je stále 70 percent videí zverejňovaných v horizontálnej polohe, boli kratšie videá do 30 sekúnd dosledované skôr v okamihu, keď boli vertikálne. Samsung tomuto trendu vychádza v ústrety špeciálnym otočným televízorom The Sero, ktorý je na slovenskom trhu dostupný za odporúčanú cenu 1599 Eur.

17. septembra 2020

Ponúkajú odmeny v celkovej výške 8000 €.

1. Tatranský hackathon

Ministerstvo dopravy a výstavby SR a (f)ITcubator pozývajú programátorov i študentov programovania na kreatívny hackaton. 

17. septembra 2020

SteelSeries Arctis 9 s duálnym bezdrôtovým pripojením

Nový model rozširuje oceňovanú radu Arctis

Spoločnosť SteelSeries, popredný svetový výrobca herných a esportových periférií, uvádza na trh headset Arctis 9. Nový model rozširuje hojne oceňovanú radu Arctis a prináša kvalitný zvukový výkon a duálne bezdrôtové pripojenie na počítače a konzoly PlayStation.

15. septembra 2020

8K OLED televízory LG prinášajú úžasný herný zážitok súčasnosti

Na najväčších OLED televízoroch LG si teraz s novým radom grafických kariet NVIDIA GeForce RTX 30 zahráte v reálnom rozlíšení 8K

15. septembra 2020

Nové partnerstvo spoločností Zyxel a ATEN

Riešenie zrodené zo silného partnerstva

Režim Networked AV vo vybraných prepínačoch Zyxel našim obchodným partnerom otvára dvere k väčšej škálovateľnosti a jednoduchšej inštalácii a dokonale sa hodí napríklad pre športoviská, video steny, reštaurácie a riadiace centrá.

15. septembra 2020

Alfanumerická klávesnica pre jednoduché a bezpečné odomykanie jednotky

Kingston Digital uvádza na trh 128GB verziu šifrovaného USB flash disku

Spoločnosť Kingston Digital Europe Co LLP, ktorá je výrobcom flash pamäťových zariadení a pobočkou Kingston Technology Company, svetového lídra v oblasti pamäťových produktov a technologických riešení, ohlasuje dostupnosť 128GB verzia svojho šifrovaného USB flash disku DataTraveler® 2000.

14. septembra 2020

Nová akčná kamera VEGA X

Reálny obraz. Vo dne i v noci.

Niceboy prichádza s akčnou kamerou VEGA X s reálnym rozlíšením – pri 4K zvládne 30 snímok za sekundu a môžete s ňou natáčať v noci aj pod vodou.
Ostrý obraz získate vďaka 7G objektívu a pokročilej stabilizácii. Záznam si potom môžete prehrať s pomocou Wi-Fi, a to aj spomalene alebo, naopak, vďaka funkcii časozberu zrýchlene.

10. septembra 2020

Najpredávanejší bezdrôtový set myši a klávesnice so zníženou hlučnosťou

Spoločnosť Logitech ohlásila tichý bezdrôtový set MK295 Silent Wireless Combo obsahujúci komfortnú a odolnú klávesnicu a myš s novou proprietárnou technológiou SilentTouch, ktorá znižuje hlučnosť pri písaní a klikanie o 90 percent v porovnaní s jej predchodcom, svetovo najpredávanejším setom Logitech MK270. Nový set dodávaný v tmavosivej a svetlosivej farbe má rovnakú hmatovú odozvu ako […]

9. septembra 2020

Navigáciu TomTom GO si teraz stiahnete z Huawei AppGallery

Popredný špecialista na lokalizačné technológie, spoločnosť TomTom, prináša svoju najnovšiu navigačnú aplikáciu do obchodu Huawei AppGallery. Aplikácia TomTom GO Navigation obsahuje množstvo inovatívnych funkcií – od navádzania do jazdných pruhov až po vyhľadávanie trás a sledovanie premávky.

9. septembra 2020

Skener Canon imageFORMULA DR-S130

Uspokojí malé firmy či domácnosti a ľahko si ho zbalíte aj na cesty

Dopyt po výkonných kancelárskych riešeniach, ktoré malým podnikom uľahčia digitalizáciu stále stúpa, a to aj vzhľadom k vysokému počtu zamestnancov na home office. Spoločnosť Canon preto predstavuje nový stolný skener imageFORMULA DR-S130 s ľahkou obsluhou, ktorý vychádza z úspešného modelu imageFORMULA DR-S150.

8. septembra 2020

Odporúčané

Recenzia

Stará škola stále existuje, káblové slúchadlá Niceboy ORYX X300 sú poctivou nostalgiou

Slúchadlá Niceboy ORYX X300 patria medzi tie najlepšie vo svojej triede.

11. septembra 2020
TEST

Recenzia

Kovová klávesnica Niceboy Oryx K300X. Zabudnite na predsudky, toto je ideálny darček pre každého.

Už dlho sme sa na tak nepobavili pri písaní, ako práve počas testu tejto nezvyčajnej klávesnice.

11. septembra 2020
TEST

Recenzia

Absolútna špička. AOC G Line 2nd Gen (CU34G2X 34)

Úchvatný obraz je pri tejto cene samozrejmosť, no AOC zachádza oveľa ďalej a ponúka aj pokročilé funkcie pre náročných.

9. septembra 2020

Práca z domova ako nový štandard?

Pripravme sa na budúcnosť, možno budúcnosť práce

Čo nám chystá tohtoročná jeseň? To je zatiaľ vo hviezdach, ale vzhľadom k aktuálnemu vývoju sa zdá, že nás pandémia koronavírusu len tak neopustí. Dúfajme, že nás to nezasiahne viac, než len opäť povinnými rúškami a tlakom na pobyt čo najväčšieho počtu zamestnancov v domácej kancelárii.

1. septembra 2020

Recenzia: ROG Zephyrus Duo 15 (GX550L)

Vždy nás poteší keď sa nájde niekto odvážny a prinesie niečo nové a inovatívne. Notebookmi s dvomi displejmi sme tu už mali pred rokmi. Ak sa nemýlim prvá s týmto konceptom prišla asi pred 10 rokmi Toshiba a asi pred rokom predstavil takýto kancelársky notebook aj Asus. Ale až ASUS dokázal vytvoriť niečo, čo dvom displejom dáva skutočný zmysel […]

28. augusta 2020

Terabajtové SSD do vrecka? Ostatne prečo nie?

Recenzia: ADATA SE760

Doba sa mení a tradičné disky s rotačnou platňou nahrádzajú aj u externých USB diskov elektronické SSD. Je to praktickejšie, čiastočne aj bezpečnejšie a najmä menšie a ľahšie.

27. augusta 2020

Palec hore ASUS !

Recenzia: ROG Zephyrus G14

ROG Zephyrus G14 spĺňa na jednotku požiadavku na univerzálny pracovný a zároveň hráčsky notebook za veľmi dobrú cenu.

10. augusta 2020
TEST

Redakčný test

Recenzia Philips 272B: Zlatý štandard so svetelným senzorom

Vzhľad monitora obyčajne nie je tak dôležitý ako jeho obraz, ale keď je už obraz špičkový, môže sa výrobca sústrediť aj na estetiku – a tento Philips je krásne funkčný kus modernej techniky!

31. júla 2020

Značka Niceboy predstavuje bezdrôtový reproduktor Niceboy RAZE 3 Guru

Niceboy rozohrá leto s novým bezdrôtovým reproduktorom RAZE 3 Guru

Ide o štýlový reproduktor vhodný do interiéru aj exteriéru, ktorý v malom tele skrýva veľké prednosti. Má výkon 24 W, 360° zvuk, výdrž až 10 hodín a unikátny Magic Button pre hutný basový zvuk. Prehrávať môžete cez bluetooth, USB alebo AUX. Oceníte aj to, že si cez neho môžete vybaviť volanie alebo dobiť telefón. Výhodou […]

31. júla 2020

Fotosúťaž pre amatérov Huawei Next Image je v plnom prúde

Tipy, ako zachytiť pôsobivú fotku a vyhrať 10 000 dolárov

Aktuálny ročník fotosúťaže Huawei Next Image práve prebieha. Minulý rok putovalo niekoľko cien vrátane hlavnej výhry do susedného Česka. Motivácia je aj tento rok veľká, na víťaza čaká 10-tisíc dolárov, zabojovať môžete aj o množstvo hodnotných cien. Prinášame niekoľko tipov, ako zhotoviť fotku, ktorá očarí porotu. Kúzlo kontrastu Rôznorodosť je skvelým zdrojom inšpirácie. Z hľadiska […]

10. júla 2020