Jak zbudowane jest auto elektryczne? Rozkładamy Cuprę Born
Spokojnie, rozkładamy tylko teoretycznie. Na przykładzie naszego testowego egzemplarza oglądamy najważniejsze elementy samochodu elektrycznego.
Zanim zakończymy oficjalnie ten dłuższy niż zwykle test, przyglądamy się przez chwilę konstrukcji Cupry Born, żeby sprawdzić jak platforma, na której powstaje, różni się od platform aut spalinowych. Born powstał na opracowanej przez Volkswagena modułowej platformie dla samochodów z napędem elektrycznym (MEB). Gdyby zdjąć nadwozie i wymontować wnętrze, Nasz Born wyglądałby tak:
Na pierwszy rzut oka wygląda podobnie do standardowych konstrukcji spalinowych z nadwoziem samonośnym, ale ciekawiej robi się gdy usuniemy kolejną warstwę. Wtedy zobaczymy to:
Tak jak w rozwiązaniach z tradycyjnym napędem, Born ma silnik, układ jezdny, napęd na jedną oś i "zbiornik paliwa", którym w tym przypadku jest akumulator. Inny jest tylko rozkład poszczególnych elementów, bo tutaj "zbiornik paliwa" jest elementem konstrukcji.
Zespół akumulatorów litowo-jonowych stanowi element podłogi auta. A precyzyjniej - skrzynia skrywająca moduły ogniw została przygotowana tak, by wzmacniać i usztywniać konstrukcję podwozia. To największy, najcięższy i póki co wciąż najdroższy element każdego auta elektrycznego. Zestaw akumulatorów z obudową i zabezpieczeniami stanowi ok. 1/3 masy pojazdu. Dlatego też, dla uzyskania optymalnych właściwości jezdnych, musi znajdować się jak najniżej – wówczas wpływa korzystnie na położenie środka ciężkości pojazdu. Zwykle zestaw akumulatorów zamontowany jest więc w podłodze, a cała platforma przypomina dzięki temu coś na kształt deskorolki. Taka konstrukcja wpływa na wysokość pojazdu - pod pasażerami znajduje się 14 centymetrów dodatkowego "żelastwa". Dzięki zastosowaniu skrzyni wypełnionej akumulatorami, cała konstrukcja pojazdu dodatkowo się usztywnia. A większa masa i nisko położony środek ciężkości sprawiają, że samochód jest np. mniej podatny na wywrócenie.
Gdzie w samochodzie elektrycznym znajduje się silnik?
Silnik elektryczny zajmuje znacznie mniej miejsca niż w przypadku samochodów z silnikami spalinowymi, co pozwala na efektywniejsze rozplanowanie przestrzeni w kabinie. Nie potrzebuje też rozbudowanego osprzętu takiego jak chłodnica, rozrusznik, alternator itp. W przypadku większości aut elektrycznych nie stosuje się również skrzyń biegów z większą liczbą przełożeń. Born wyposażony jest w jednostopniową przekładnię o stałym przełożeniu. Gdy Volkswagen prezentował pierwszą wersję silnika do modeli budowanych na platformie MEB, podkreślał, że jest tak mały, że mógłby się zmieścić w sportowej torbie. W Bornie znajduje się przy tylnej osi i napędza tylne koła, nie ma więc ryzyka, że w czasie kolizji przesunie się do wnętrza kabiny, tak jak to czasem dzieje się w zwykłych autach.
Sprawność silnika elektrycznego
Zaletą silnika elektrycznego w porównaniu ze spalinowym jest fakt, że aż 90 proc. energii elektrycznej, jaka trafia do silnika, przekłada się na energię ruchu. Niemal nic się nie marnuje. W przypadku jednostek spalinowych jest to co najwyżej 40 proc. Co więcej, taki silnik nie tylko bardzo efektywnie zużywa energię, ale potrafi ją też wytworzyć, stając się generatorem energii w chwili hamowania. Obrazowo - kręcąc wałem jednostki spalinowej nie da się sprawić, by w zbiorniku przybywało paliwa. W przypadku elektryka - podczas hamowania, w akumulatorach faktycznie przybywa prądu.
Jak duże są baterie samochodu elektrycznego?
W podłodze naszego Borna znajduje się skrzynia skrywająca 288 ogniw litowo-jonowych, czyli 12 modułów po 24 ogniwa, które w sumie dają 77 kWh pojemności (82 kWh brutto). W przypadku tej najpojemniejszej wersji, skrzynia ma 182 cm długości, 145cm szerokości i jest wysoka na 14 cm. Ogniwa są asekurowane przez zestaw systemów chroniących ich żywotność - układ podgrzewania i chłodzenia, rozwiązanie zapobiegające "przeładowaniu" i nadmiernemu rozładowaniu ogniw. Wszystko po to, by akumulatory służyły dłużej, niż przewiduje 8-letnia gwarancja.
Czy samochody elektryczne są bezpieczne?
Tak, akumulatory są świetnie chronione, a Born w testach zderzeniowych EuroNCAP zyskał maksymalną ocenę 5 gwiazdek i wysokie noty cząstkowe w każdej z poszczególnych kategorii. Przy okazji tematów związanych z bezpieczeństwem aut elektrycznych często pojawia się kwestia zagrożenia pożarowego. Poświęciliśmy jej osobny materiał.
Wszystko to sprawia, że każdy kierowca wsiadający do tego auta może czuć się bezpiecznie i ruszać w drogę z przekonaniem, że prowadzi bardzo zaawansowany technologicznie pojazd. My już ze "swoją" Cuprą musieliśmy się pożegnać, niebawem przyjdzie czas na podsumowanie testu.
