Wie funktionieren Elektrofahrzeuge?

Elektromotor

Ein Elektromotor wandelt den Strom aus der Batterie in Bewegung um und erzeugt ein Drehmoment, das die Räder antreibt. Im Gegensatz zu Benzinmotoren liefern E-Motoren ein sofortiges Drehmoment und sorgen für eine sanfte und reaktionsschnelle Beschleunigung.

Regeneratives Bremsen

E-Fahrzeuge verbrauchen nicht nur Energie – sie gewinnen sie auch zurück. Wenn Sie bremsen, schaltet der Motor um und wird zu einem Generator, der Bewegungsenergie in Strom umwandelt. Mit diesem Strom wird die Batterie um einen geringen Prozentsatz aufgeladen, was die Effizienz insbesondere im Stop-and-Go-Verkehr mit häufigem Bremseinsatz etwas erhöhen kann.

Aufbau

Der Aufbau eines Elektroautos ist anders konzipiert als der Aufbau von Benzin- oder Dieselfahrzeugen. Da sie keinen Motor oder Kraftstofftank haben, kann die Struktur von Elektrofahrzeugen optimal genutzt werden, um Effizienz, Handling und Sicherheit zu verbessern.

• Platzierung der Batterie für mehr Stabilität – Die Batterie wird manchmal tief im Fahrgestell platziert, um den Schwerpunkt des Fahrzeugs zu senken und so die Balance und das Handling zu verbessern.
• Leichte Materialien – Viele E-Fahrzeuge verwenden Aluminium und hochfesten Stahl, um die Struktur stabil zu halten und gleichzeitig das Gewicht der Batterie zu reduzieren.
• Aerodynamische Effizienz – E-Fahrzeuge sind oft mit glatteren Unterböden und geschlossenen Kühlergrills ausgestattet, um den Luftwiderstand zu verringern und so die Reichweite zu erhöhen.
• Verbesserte Sicherheit – Das Chassis ist verstärkt, um die Batterie im Falle eines Aufpralls zu schützen, mit Knautschzonen, die die Energie absorbieren. Dieses Design trägt dazu bei, dass sich E-Fahrzeuge stabil und reaktionsschnell anfühlen und je nach Fahrstil und -bedingungen eine effizientere Energienutzung ermöglichen.

Elektroantrieb

Das Herzstück jedes E-Fahrzeugs ist der Elektroantrieb, ein System, das elektrische Energie effizient in Bewegung umwandelt. Darin unterscheiden sich E-Fahrzeuge von Benzin- oder Dieselfahrzeugen. Anstelle eines komplexen mechanischen Systems verwendet es ein vereinfachtes Layout, um die Kraft reibungslos von der Batterie auf die Räder zu übertragen.

Hier ist eine schrittweise Aufschlüsselung:

• Wenn Sie das Gaspedal betätigen, berechnet das Fahrzeugsteuergerät (VCU) anhand Ihrer Eingaben, der aktuellen Geschwindigkeit und der Fahrbedingungen, wie viel Leistung benötigt wird.
• Der Wechselrichter wandelt dann den Gleichstrom aus der Batterie in Wechselstrom für den Elektromotor um.
• Der Motor nutzt diesen Strom, um die Räder zu drehen und das Auto vorwärts zu bewegen.
• Ein Getriebe regelt, wie schnell die Räder sich drehen und wie viel Zugkraft (Drehmoment) bereitgestellt wird, damit das Fahrzeug schnell und reibungslos reagiert.
• Bei einigen E-Fahrzeugen überträgt eine Antriebswelle die Kraft vom Motor auf die Räder, aber bei vielen modernen E-Fahrzeugen ist der Motor direkt in die Antriebsachse integriert, was die Konstruktion vereinfacht.
• Regeneratives Bremsen: Wenn Sie langsamer fahren, kann der Motor wie ein Generator wirken, der die Bewegung wieder in Energie umwandelt und sie an die Batterie weiterleitet.