Een elektrische auto lijkt, gezien de buitenkant, veelal op een auto met een conventionele verbrandingsmotor die op benzine of diesel rijdt, maar onderhuids zijn er grote verschillen.

 

Het laadsnoer.

Het laadsnoer is, logisch gezien de naam, een snoer waarmee je de auto op kan laden. Momenteel zijn de snoeren nog uitgerust met een normale stekker die je ook in huis gebruikt, maar deze kan niet meer dan 16 ampère aan, waardoor het uren duurt voordat de auto volledig is opgeladen. De kabel moet ook uit veiligheidsoogpunt losgetrokken kunnen worden, voor in geval van nood.

Als het goed is, komt er hiervoor binnenkort een ander soort stekker op de markt, de zogenaamde VCE-stekker. Deze kan 63 ampère aan, en heeft als mogelijkheid geblokkeerd te worden tijdens het opladen. Dit heeft als voordeel dat de laadkabel niet zomaar losgetrokken kan worden, en dat je vervolgens met je laadkabel wegrijdt. Ook zie je, in bijvoorbeeld de gemeente Amsterdam, dat de laadpalen een klepje hebben die op slot gaat, zodra je je auto oplaad. Zo kan het laadsnoer ook niet losgetrokken worden.

 

Omvormers.

Eenmaal in de auto kom je een aantal omvormers tegen. Er bevindt zich in de auto een omvormer die de wisselstroom (AC), afkomstig uit het stopcontact, omzet in gelijkstroom (DC), zodat de batterij opgeladen wordt. Er bevind zich ook een DC/DC omvormer in de auto, die de gelijkstroom uit de batterij van de auto omzet in wisselstroom of gelijkstroom voor de AC of DC elektromotor. Het hangt dus van de soort elektromotor af, waarin de gelijkstroom uit de accu wordt omgezet. Uiteraard wordt de auto met de elektromotor aangedreven.

 

De lader.

De lader zorgt ervoor dat het laden en ontladen van de batterij op de correcte manier gebeurt. Er wordt een cel van een li-ion batterij geladen met gelijkstroom van ongeveer 4 Volt. De snelheid van het laden neemt af naar mate de batterij voller raakt, waardoor het laden dus automatisch stopt, zodra de batterij vol is.

 

Snelladen.

Het snelladen op gelijkstroom gaat net wat anders dan ‘normaal’ opladen. Snelladen op gelijkstroom is mogelijk bij bijvoorbeeld de Nissan Leaf en de Mitsubishi i-MiEV. De snellader, die zich buiten de auto bevindt, regelt het gehele laadproces en staat tevens direct in verbinding met de batterij. Het is dus wel van belang dat de snellader goed kan ‘communiceren’ met de batterij en dat deze weet hoe vol de batterij is.

Met een 50kW snellader kan een batterij voor ongeveer 80% opgeladen worden in nog geen 30 minuten. Een snellader is dus ideaal voor onderweg, zodat je snel even wat bij kan laden.

 

Regeneratief remmen.

Er is nog een andere, slimme truc in een elektrische auto, dat ook met het laden van de batterij te maken heeft, genaamd regeneratief remmen. Dit houdt in dat, zodra het rempedaal ingedrukt wordt, de elektromotor in een dynamo verandert, waardoor er dus nieuwe energie wordt opgewekt. Deze wordt dan weer teruggevoerd naar de batterij. Eigenlijk zorgt een elektrische auto ervoor dat je bij remmen niet je remschijven opwarmt, maar dat je wat extra energie in de batterij van de auto stopt.

 

 

 

 

De batterij en het batterij management systeem (BMS).

De batterij van een elektrische auto is hetzelfde als de benzine/diesel en de benzine- of dieseltank in een auto met een conventionele verbrandingsmotor. Omdat de batterij zo’n belangrijke rol speelt, is het een van de belangrijkste componenten in een elektrische auto. De batterij bepaalt onder andere hoeveel vermogen er beschikbaar is en hoever je daarmee kunt rijden met de auto, zonder bij te hoeven laden.

                                Verschillende soorten batterijen.

- Loodzuur batterij

Deze batterij is eigenlijk gewoon bekend als de accu. Deze batterij gaat al meer dan een eeuw mee, is goedkoop, maar er kan relatief weinig energie in opgeslagen worden. Daarnaast gaat een accu niet heel lang mee en vergt deze veel onderhoud. De batterij wordt dus wel gebruikt, maar niet als aandrijving voor een vol-elektrische auto.

 

-Nikkel-cadmium

Deze batterij kwam in 1950 op de markt en is jaren lang dé batterij geweest voor draagbare apparatuur. De batterij gaat lang mee en kan in korte tijd veel energie leveren, zonder dat de batterij daarmee beschadigt raakt. Het nadeel van deze batterij is, is dat wanneer deze niet volledig leeg wordt voor het opladen, de capaciteit van de batterij afneemt en de batterij als het ware ‘lui’ wordt. Andere typen batterijen hebben hier geen last van.

 

­­-Nikkel-metaal-hydride

Deze batterij kwam rond 1990 op de markt en kan 2 à 3 keer meer energie opslaan dan de nikkel-cadmium batterij en kan de energie ook in een korte tijd afgeven. Ook is de batterij minder schadelijk voor het milieu dan de nikkel-cadmium batterij. Een nadeel van deze batterij is dat de levensduur beduidend korter is dan de nikkel-cadmium batterij. De nikkel-metaal-hydride batterij wordt gebruikt in, bijvoorbeeld, de Toyota Prius. Door de batterij in een hybride-opstelling te gebruiken, gaat deze langer mee.

 

-Lithium-ion

De lithium-ion (li-ion) batterij werd begin jaren ’90 beschikbaar voor het grote publiek. De batterij heeft een energiedichtheid die vergelijkbaar is met die van de nikkel-metaal-hydride batterij, maar is veel compacter dan die. Dit verklaart mede waarom de lithium-ion batterij veel gebruikt wordt in telefoons en laptops. Een ander groot voordeel van de lithium-ion batterij is dat deze snel opladen en ontladen.

 

De elektromotor.

De elektromotor zorgt uiteindelijk voor de aandrijving van de auto. Er zijn verschillende soorten elektromotoren; zoals al eerder genoemd, de elektromotor op wisselstroom ( AC ) en de elektromotor op gelijkstroom ( DC ).

Een elektromotor heeft veel betere prestaties dan een bezine- of dieselmotor. Zo is de elektromotor veel efficiënter in omgang. De efficiëntie van elektromotor, afhankelijk van het type, uitgedrukt in procenten, ligt tussen de 85% en 95%. Dit betekent dat vrijwel alle energie die in de auto is gestopt, omgezet wordt in beweging van de auto. In vergelijking met een bezine- of dieselauto is dit heel veel, aangezien bij een bezine- of dieselauto maar 25%-30% wordt omgezet in beweging. De rest gaat verloren als warmte.

 

Schoon&kosten.

De elektromotor heeft geen olie nodig en heeft veel minder onderhoud nodig dan een bezine- of dieselmotor, doordat er veel minder bewegende delen inzitten en er dus minder kapot kan gaan. Dat scheelt enorm in onderhoudskosten. Zo is er bij de Mitsubishi i-MiEV ongeveer 55% minder onderhoud dan bij een Mitsubishi van vergelijkbare grootte, zoals de Colt.

Ook is het koppel bij een elektromotor meteen, en redelijk constant, beschikbaar, wat het leuker maakt om een elektrische auto te rijden. Dit in tegenstelling tot een benzine- of dieselmotor, waarbij je eerst op een bepaald toerental moet zijn, wat natuurlijk verschilt per auto en model+motor. Autofabrikanten proberen dit probleem wel deels op te lossen door een ander schakelmechanisme ( het type versnellingsbak ) te installeren, maar doordat een elektrische auto geen schakelmechanisme heeft, scheelt dat ook nog eens veel geld en een heel veel onderhoud, want doordat er geen schakelmechanisme is, hoeft deze bijvoorbeeld ook niet om de x aantal kilometers gereviseerd of zelfs wel vervangen te worden.