Konsep - Konsep Mobil Listrik

Konsep Dan Kombinasi Penggerak  Mobil Listrik


Drive Combinations




Beberapa mobil hibrid dan mobil listrik yang sudah beredar dipasaran memiliki beberapa perbedaan, walaupun demikian secara gasris besar kedua jenis mobil ini memiliki konsep yang sama yaitu menggunakan listrik tegangan tinggi atau high voltage walaupun formatnya bisa berbeda-beda antara satu mobil dengan yang lainnya.


Touareg with Full Hybrid Drive (HEV)


Touareg with Full Hybrid Drive (HEV)
Touareg with Full Hybrid Drive (HEV)

Mobil ini mempunyai dua sumber tenaga penggerak, yaitu mesin bakar konvensional dan motor/generator listrik yang mempunyai fungsi seperti layaknya laternator, drive unit dan motor starter.

Operasi masing-masing mode tergantung pada banyak faktor seperti, kondisi pengisian baterai high voltage, posisi accelerator pedal dan input dari brake pedal.
Kedua sistem penggerak tersebut , baik motor bakar konvensional atau motor/generator listrik meneruskan tenaga yang dihasilkannya ke drive axle mealui clutch dan transmission.

Sebagai tambahn pada high voltage system, Tourage HEV juga mempunyai supali tegangan 12 V onboard dengan baterai suplai 12 Vnya sendiri.

Pada desain ini, interior mobil dipanaskan dengan menggunakan coolant dari motor bakar konvensional.


Design


Komponen-Komponen Power Unit dan High-Voltage







HEV Operating Mode


Electric Driving




otor bakar konvensional dinonaktifkan. motor/generator electric yang berfungsi sebagai tenaga penggerak mobil. Pada mobil hibrid, seluruh fungsi yang biasanya dijalankan oleh motor bakar konvensional diambil alih oleh pengaturan tegangan high voltage yang bervariasi dan suplai tegangan 12 V.


Combustion Engine Operation




Combustion engine menggerakkan kendaraan. High voltage battery mendapatkan pengisian ( tergantung tingkat kekosongan baterai).


E-Boost



Motor penggerak listrik membantu combustion engine saat dibutuhkan beban yang lebih berat. output dari combustion engine dan electric/motor generator dikombinasikan.


Regenerative Braking




Combustion engine normalnya tidak aktif. energi pengereman dirubah menjadi energi listrik oleh electric motor/generator yang saat ini berfungsi seperti alternator) dan menyimpan energi listrik tersebut pada high-voltage battery.


Golf 6 TwinDrive (PHEV)


Golf 6 TwinDrive (PHEV)
Golf 6 TwinDrive (PHEV)



Dibandigkan dengan mobil full hibrid, TwinDrivw menggunakan 2 electric motor. Satu buah electric motor digunakan khusus sebagai alternator atau starter dan satu electric motor yang lainnya sebagai electric motor dan laternator. Dua electric motor tersebut dihubungkan ke mesin dengan menggunakan clutch.

Mode operasi menentukan hubungan antara 2 electric motor dengan combustion engine. High voltage battery pada TwinDrive dapat dicharging melalui koneksi eksternal 230 V. High-Voltage baterai bahakan dapat menyuplai listrik ke connection 230 V jika koneksi listrik rumah dikonfigurasi dengan benar dengan 230V connection.



Design

Komponen-Komponen Power Unit dan High-Voltage





PHEV Operating Modes


Electric Driving




Combustion engine dinonaktifkan. Mobil digerakkan oleh electric motor 1. High-voltage battery menyuplai energi listrik melalui Power Electronic 1.



Series Driving


Electric Motor 2 menghidupkan  combustion engine. Kemudian Electric Motor 2 bekerja sebagai alternator dan mengisi high-voltage battery. Electric motor 2 menyuplai energi ke Electric motor 1 sehingga mobil dapat digerakkan secara elektrikal.



Boost




Akselerasi mobil dilakukan oleh combustion engine dan electric motor. Fungsi ini akan bekerja tergantung pada tingkat kekosongan high voltage battery.



Driving with Combustion Engine



Jika high voltage battery benar-benar kosong, maka pengemudian secara elektrikal tidak mungkin dilakukan. Combustion engine menjadi penggerak kendaraan sambil mengisi high voltage battery melalui Electric Motor 2.


Coupled Driving and Charging


Rute perjalanan yang dipilih pengemudi mungkin mengharuskan mobil digerakkan oleh combustion engine dan disaat yang bersamaan energi ekstar yang dihasilkan combustion engine dipergunakan untuk mengisi high-voltage battery.


Regenerative Braking




Kedua electric motor dapat digunakan untuk regenerative braking saat clutch dilepaskan. Energi yang dihasilkan selama deselerasi kendaraan dirubah secara langsung menjadi energi listrik oleh 2 power electronic unit dan segera disimpan di dalam high-voltage battery.


External Charging



High-voltage system berada dalam posisi stand-by selama proses external charging. Electric motor dan power electronic dinonaktifkan. Charging cable dihubungkan ke mobil melalui charging contact.  Saat control module mendeteksi adanya energi listrik dari luar untuk mengisi high voltage battery maka 2 buah charge protection relay akan ditutup.

Proses charging akan dihentikan saat kapasitas battery sudah penuh. Komponen kelistrikan mobil yang tetap aktif selamam proses charging mendapatkan suplai listrik dari sumber eksternal tadi.



Golf Blue-E-Motion (BEV)



Blue-e-motion adalah mobil listrik murni tanpa combustion engine. Baterai hanya dapat diis melalui regenerative braking atau sumber daya eksternal.

Selain mempunyai high-voltage system, kendaraan juga dilengkapi dengan sistem onboard 12 V yang disuplai oleh baterai 12 V onboard.

Electric motor/generator memasok daya 85 kw  ke roda penggerak melalui transmission dan differential.

Pengemudia mengoperasikan mobil ini selayaknya mengoperasikan mobil konvensional dengan transmisi otomatis.

Saat selector dipindahkan ke posisi B (regenerative braking), sistem akan menyuplai regenerative braking secara maksimal saat accelerator pedal dileapaskan. Kendaraan dapat berhenti total menggunakan fungsi tersebut, tanpa menginjak brake pedal. Electric drive motor tidak dapat menghasilkan panas yang cukup untuk menghangatkan kabin mobil, sehingga ble-e-motion membutuhkan high-voltage heating system.


Design

Komponen-Komponen Drive Unit dan High-Voltage








Electric Driving



Electrical driving: High-voltage baterai menyuplai energi ke power electronic. Power electronic merubahsecara langsung tegangan listrik DC menjadi Listrik Ac untuk menggerakkan electric motor.


Regenerative Braking




Saat mobil listrik "meluncur" sendiri (kendaraan bergerak tanpa digerakkan oleh tenaga dari electric motor), sebagian energi keinetik disalurkan ke high-voltage battery oleh electric motor yang berfungsi layaknya alternator.


Climate Control Saat mobil Stasioner





Saat mobil listrik terjebak di kemacetan, tidak ad output yang dibutuhkan dari electric motor/generator . Kenyamanan ruang kabin mobil didapat dari high-voltage system dan high voltage compressor.


External Charging




High-voltage battery diisi melalui charging contact yang terdapat pada kendaraan. Saat sumber  charging eksternal dihubungkan maka mobil akan dicharge secara otomatis hingga mencapai tingkat yang sudah diseting sebelumnya. Proses charging akan diakhiri secara otomatis. Jika komponen kelistrikan mobil digunakan saat proses charging maka daya yang digunakan berasal dari tegangan listrik charger.


Audi A1 e-tron (RXBEV) (concept vehicle)


Audi A1 e-tron (RXBEV)
Audi A1 e-tron (RXBEV)


Mobil ini merupakan salah satu contoh  range extender (RXBEV). mobil ini ditenagai oleh combustion engine dan 2 electric motor. Tidak seperti sistem sebelumnya yang kita bahas. combustion engine tidak mempunyai hubungan secara mekanikal dengan drive axle. mobil ini hanya digerakkan secara langsung oleh electric motor.

Combustion engine hanya menggerakkan electric motor 1yang mempunyai fungsi sebagai generator untuk mengisi high-voltage baterai saat mobil berjalan. Combustion engine bekerja pada mapping optimalnya dengan output yang tinggi namun konsumsi energi yang rendah. Pengaturan seperti ini membuat daya jelajah mobil semakin panjang.

Sumber eksternal merupakan energi utama untuk pengisian high-voltage battery. Pengisian high votage battery saat mobil berjalan oleh combustion engine dan electric motor 1 yang berfungsi sebagai alternator hanya berupa backup saja. Selain mempunyai high-voltage system, kendaraan juga dilengkapi dengan sistem onboard 12 V yang disuplai oleh baterai 12 V onboard.


Design

Komponen-Komponen Drive Unit and High-Voltage







Electric Driving




Jika baterai high voltage dalam kondisi penuh, maka mobil akan digerakkan secara elektrikal oleh electric motor 2.  Komponen-komponen untuk kenyamanan (high-voltage heating system dan high voltage air condiytioner compressor) dan baterai suplai untuk sistem 12 V disuplai oleh Power Electronic 2.


Electric Driving and Charging




High-voltage battery kondisi kosong. Combustion engine akan bekerja untuk melanjutkan perjalanan, sekaligus menggerakkan Electric Motor 1 untuk mengisi high-voltage battery.  Electric Motor 2 menjadi satu-satunya sumber tenaga penggerak dan regenerative braking.

Charging Bateri Saat mobil Stasioner.

Combustion engine dapat mengisi high voltage baterai menggunakan electric motor 1 saat stasioner.




External Charging




High voltage system dan seluruh komponen drive system dinonaktifkan. High voltage baterai dicharge melalui konektor pada mobil high-voltage chrger dan 2 charge protection relay.

Proses charging dimonitor dan dihentikan secara otomatis oleh system.


Tiguan HyMotion (FCBEV)






HyMotion merupakan fitur  fuel cell drive. Kendaraan menggunakan bahan bakar hydrogen dan mendapatkan energi listrik untuk electric motor dari fuel cell module. Pada module ini hydrogen berubah menjadi air untuk menghasilkan energi listrik. Tergantung mode operasnya, tegangan pengisian untuk high-voltage battery digunakan untuk menggerakkan mobil. Mobil ini tidak menggunakan combustion engine.
High-voltage battery hanya dapat diisi secara eksternal di bengkel yang mempunyai charger baterai khusus. Selain mempunyai high-voltage system, kendaraan juga dilengkapi dengan sistem onboard 12 V yang disuplai oleh baterai 12 V onboard.


Design

Komponen-Komponen Drive Unit and High-Voltage





FCBEV Operating Modes


Electric Driving




Jika high-voltage battery sudah terisi kendaraan dapat digerakkan secara elektrikal. Pada saat ini Fuel cell tidak menyuplai energi dan tidak mengkonsumsi hydrogen.


Electric Driving and Charging





Fuel cell diaktifkan saat high-voltage battery membutuhkan suplai listrik . Energi listrik berkendara dan untuk mengisi high voltage battery diproduksi dari hydrogen dengan menggunakan bantua oxygen dari udara.



Regenerative Braking



Electric motor secara khusus mengurus regenerative braking. Selama kendaraan berjalan electric motor berfungsi sebagai alternator yang berfungsi mnegisi high voltage battery melalui power electronic.



Hydrogen Untuk Fuel Cell

Hydrogen tank dapat diisi pada tempat pengisian khusus hydrogen. Proses pengisiannya sama dengan pengisian natural gas.
Hydrogen dipompakan dengan tekanan ke dalam pressurized tank yang berada dibagian bawah mobil pada tekanan 700 bar  (10.153 psi)

Sesuai dengan karakteristik hydrogen, 80 liter hydrogen mempunyai berat 6,44 Kg (14 lbs). Hydrogen mencapai fuel cell melalui pressure reducer. Pada tekanan kerja 3 kg, fuel cell dapat menyuplai tegangan secara langsung sebesar 250 - 450 V.



0 Response to "Konsep - Konsep Mobil Listrik"

Post a Comment

Iklan Atas Artikel

Iklan Tengah Artikel 1

Iklan Tengah Artikel 2

Iklan Bawah Artikel