چرا وسایل نقلیه انرژی جدید سنگین تر می شوند و این برای طراحی EV چه معنایی دارد به یکی از موضوعات مورد بحث در صنعت وسایل نقلیه الکتریکی تبدیل شده است. همانطور که تولید کنندگان خودرو تلاش می کنند تا دامنه، ایمنی، راحتی و ویژگی های بیشتری را ارائه دهند، خودروهای الکتریکی به طور مداوم توده ای به دست آورده اند.
1. چه چیزی روند را به سمت EV های سنگین تر هدایت می کند
1.1 باتری ها به طور انبوه اضافه می کنند بسته های باتری اغلب بر جرم EV تسلط دارند
یکی از دلایل اصلی مدرن الکترونیکی سنگین تر از ماشین های بنزینی قابل مقایسه بسته های باتری بزرگ آنها هستند. یک بسته باتری الکتریکی معمولی - از جمله سلول ها، خنک کننده، سیم کشی، ماژول های کنترل الکترونیکی (BMS) و مسکن ساختاری محافظتی - اغلب بخش قابل توجهی از کل جرم وسایل نقلیه را تشکیل می دهد. تجزیه و تحلیل های صنعتی متعدد توجه می کنند که در حالی که EVs وزن موتور و سیستم سوخت را حذف می کنند، باتری بیش از جبران صرفه جویی می کند، اغلب وزن
با افزایش ظرفیت باتری (برای پشتیبانی از دامنه طولانی تر)، وزن نیز افزایش می یابد، به این معنی که مدل های جدید EV - به ویژه مدل های دوربرد یا عملکرد - اغلب به طور قابل توجهی سنگین تر از نسل های قبلی یا معادل ICE (موتور احتراق داخلی) هستند.
1.2 ویژگی های بیشتر، ساختار بیشتر، ایمنی بیشتر اما همچنین جرم بیشتر
به غیر از باتری، الکترونیکی اغلب ویژگی های بیشتری را بسته بندی می کنند: پانل های کف ضخیم تر، تقویت ساختاری اضافه شده برای برآورده کردن الزامات ایمنی و حفاظت از باتری، سیم کشی سنگین تر، سیستم های خنک کننده پیشرفته، سنسورها، سخت افزار ADAS و غیره. همه این ها به افزایش "توده اتومبیل الکتریکی" کمک می کنند. علاوه بر این، بسیاری از تولید کنندگان EV از موادی مانند فولاد با مقاومت بالا، آلومینیوم یا کامپوزیت استفاده می کنند - گاهی اوقات اگر ایمنی و ساختار بر وزن سبک تسلط داشته باشند، مجازات وزن را تحمل می کنند.
۱.۳ اثر «بزرگتر و برتر»
انتظارات مصرف کننده برای راحتی، فضا، عملکرد و داخلی "تکنولوژی سنگین" نیز ابعاد و وزن وسایل نقلیه را افزایش می دهد. ظرفیت باتری بزرگتر کابین بزرگتر تعلیق سنگین تر برای جبران بار = اتومبیل های سنگین تر به طور کلی. این باعث می شود چرا وسایل نقلیه انرژی جدید سنگین تر می شوند سوال بیش از دانشگاهی - آن را شکل تجارت طراحی برای دامنه، هزینه و رانندگی.
2. تاثیر EV های سنگین تر چالش ها و معاملات
2.1 کاهش کارایی انرژی و مجازات محدوده دنیای واقعی کوتاه تر
بر اساس اصول کارایی وسایل نقلیه، جرم سنگین تر نیاز به انرژی بیشتری برای تسریع و حفظ سرعت دارد - به ویژه در رانندگی شهری با توقف مکرر یا شیب های بالا. برای خودروهای الکتریکی، این بدان معنی است که باتری نیاز به تامین انرژی بیشتری در هر کیلومتر دارد، که تا حدی مزایای بسته های باتری با تراکم بالا را جبران می کند. در نتیجه، دامنه رانندگی در دنیای واقعی اغلب از امتیازات اسمی زمانی که وسایل نقلیه سنگین تر هستند، کمتر می شود.
برای اپراتورهای ناوگان یا رانندگان که به هزینه در هر کیلومتر اهمیت می دهند، این "جریمه وزن" یکی از پیشنهادات ارزش کلیدی EV را فرسایش می دهد: مصرف انرژی پایین در هر کیلومتر.
2.2 تغییر احساس کنترل، عملکرد و ترمز
وسایل نقلیه سنگین تر تمایل دارند پویایی های متفاوتی داشته باشند: سرعت سریع تر از ایستادگی (حتی با گشتاور الکتریکی قوی) ، فاصله های ترمز طولانی تر و چابکی عملکرد بالقوه در معرض خطر. برای راحتی مسافران ممکن است به تعلیق سنگین تر نیاز باشد که ممکن است کیفیت سواری یا مصرف انرژی را بیشتر کاهش دهد.
برای یک شرکت مانند تایروی، به ویژه اگر ما خودروهای الکتریکی تجاری یا کاربردی طراحی کنیم، این به معنی تعادل دقیق است: بار، ایمنی و کاربرد در مقابل جرم و کارایی.
2.3 افزایش فرسایش تایر ها، تعلیق ها و زیرساخت ها
وزن بیشتر به معنی بار بیشتری بر روی تایر ها، ترمز ها، اجزای تعلیق است - افزایش میزان فرسایش. تایر ها ممکن است سریع تر پوشیده شوند، ترمز ها نیاز به بار سنگین تر دارند و هندسه تعلیق نیاز به تقویت دارد. همچنین در مناطق دارای جاده های ضعیف تر یا ساختارهای پارکینگ (به عنوان مثال گاراژ های قدیمی تر) ، جرم سنگین تر EV می تواند زیرساخت ها را تحت فشار قرار دهد ، تخریب جاده را تسریع کند یا محدودیت های پارکینگ را اعمال کند.
3. راه حل ها - چگونگی کاهش رشد وزن EV
3.1 مواد سبک وزن و بهینه سازی ساختاری
همانطور که بسیاری از خودروسازان و محققان توجه می کنند، سبک وزن همچنان سنگ اساسی برای جبران "اضافه وزن" EV است. این شامل استفاده از آلومینیوم، فولاد با مقاومت بالا، مواد کامپوزیت (فیبر کربن، کامپوزیت) ، طراحی ساختاری بهینه شده و روش های پیشرفته تولید مانند ریخته گری و تثبیت قطعات است.
با کاهش جرم کلی - به ویژه جرم غیر ساختاری - کارایی وسایل نقلیه بهبود می یابد، دامنه افزایش می یابد و عملکرد پویا قابل مدیریت تر می شود.
3.2 طراحی ماژولار و ادغام بسته به شاسی
به جای اضافه کردن بسته های باتری به عنوان ماژول های سنگین جداگانه، طراحان خودرو می توانند آنها را در ساختار شاسی یا کف ادغام کنند، مرکز جاذبه پایین تر، سختی بهتر و در عین حال بهینه سازی کارایی ساختاری را بدست آورند. این ایده "بسته باتری ساختاری" یا "باتری یکپارچه بدن" جرم اضافی را کاهش می دهد (به عنوان مثال پوسته دوگانه یا محفظه های محافظتی).
تایروی از چنین اصول طراحی ماژولار و یکپارچه حمایت می کند: ساخت سیستم عامل های EV که باتری، شاسی و بدن را به عنوان یک سیستم ساختاری انسجام دهنده درمان می کنند - کاهش وزن مرده در حالی که ایمنی و دوام را حفظ می کنند.
3.3 انتخاب ظرفیت باتری مقیاس پذیر و تعادل طراحی
همه موارد استفاده به حداکثر محدوده نیاز ندارند. با ارائه چندین اندازه بسته باتری - کوچک، متوسط، بزرگ - مشتریان می توانند بر اساس نیاز واقعی انتخاب کنند. برای کاربران شهری یا کوتاه فاصله، یک بسته متوسط بار وزن را کاهش می دهد. برای کاربران دورمدت یا سنگین، بسته های بزرگتر با هزینه انتظار شده انرژی را فراهم می کنند.
از تایروی از نقطه نظر، پیکربندی انعطاف پذیر، تنظیم خودروهای الکتریکی را به موارد استفاده: مسافرتی، تحویل، ناوگان یا مسافت طولانی امکان پذیر می سازد - هر کدام برای تعادل مناسب جرم، هزینه و عملکرد بهینه شده است.
3.4 سلول های پیشرفته تراکم انرژی و مهندسی بسته بندی
بهبود شیمی باتری و تراکم انرژی سلولی نسبت وزن به کیلووات ساعت را کاهش می دهد. با انرژی بالاتر در هر واحد جرم، وزن باتری کمتر برای همان محدوده مورد نیاز است. در ترکیب با طراحی ساختاری سبک وزن، این روند کل تورم وزن را کاهش می دهد.
تایروی سرمایه گذاری در شراکت های آینده ماژول باتری با هدف طراحی های جمع و جور با تراکم انرژی بالا برای پشتیبانی از خودروهای الکتریکی سبک تر و کارآمدتر.
4. چرا این برای Tairui و صنعت EV مهم است
4.1 ارائه ماشین های الکترونیکی با کارایی بالا بدون قربانی عملکرد
برای تایروی که هدف آن ساخت سیستم عامل های رقابتی جهانی EV است - مقابله با مسئله افزایش جرم وسایل نقلیه ضروری است. با ترکیب مواد سبک وزن، طراحی ماژولار و مهندسی باتری هوشمند، ما می توانیم خودروهای الکترونیکی را ارائه دهیم که دامنه خوبی، عملکرد جامد و وزن قابل مدیریت را ارائه می دهند.
4.2 تعادل هزینه، ایمنی و قابلیت استفاده
ساخت و ساز سبک وزن و طراحی ماژولار اغلب با هزینه تولید یا پیچیدگی مهندسی بالاتر همراه هستند. تایروی استراتژی با استفاده از روش های تولید مقیاس پذیر، انتخاب عاقلانه مواد و طراحی برای تولید انبوه، هزینه و سود را متعادل می کند. این امر از تله "فقط برتر" جلوگیری می کند - که ماشین های کارآمد الکترونیکی را نه تنها برای مدل های لوکس قابل دسترسی می کند.
4.3 آماده سازی برای بازارهای مختلف و موارد استفاده
مناطق مختلف و مشتریان نیازهای متفاوتی دارند - سفر شهری، سفر طولانی مدت، تحویل تجاری یا رانندگی. در چرا وسایل نقلیه انرژی جدید سنگین تر می شوند بحث نشان می دهد که چگونه Tairui سیستم عامل های انعطاف پذیر EV را ایجاد می کند که می تواند با چندین بازار و موارد استفاده، بدون قربانی کارایی انرژی یا رانندگی، سازگار شود.
نتیجه گیری
در نتیجه، این روند که وسایل نقلیه انرژی جدید سنگین تر می شود منعکس کننده معاملات واقعی بین ظرفیت باتری، ویژگی ها، ایمنی، عملکرد و هزینه است. در حالی که اضافه شدن جرم مزایای انرژی و ایمنی را به ارمغان می آورد، همچنین کارایی را کاهش می دهد، فرسایش را افزایش می دهد و طراحی را پیچیده می کند.
از تایرویاز دیدگاه ما، راه حل در پذیرش وسایل نقلیه سنگین تر نیست، بلکه در مهندسی خودروهای الکترونیکی هوشمندتر، سبک تر و ماژولار تر است - با استفاده از مواد سبک وزن، ادغام ساختاری، باتری های متراکم انرژی و انعطاف پذیری پیکربندی. این کار به خودروهای الکتریکی اجازه می دهد تا وعده خود را (دامنه، ایمنی، کارایی) بدون بار وزن غیر ضروری بدست آورند و اطمینان حاصل کند که تحرک الکتریکی برای طیف گسترده ای از کاربران پایدار، اقتصادی و عملی باقی می ماند.