Elektromobilność

Silniki elektryczne odgrywają coraz ważniejszą rolę w mobilności. Coraz więcej samochodów jest zasilanych elektrycznie lub częściowo elektrycznie. Z drugiej strony pociągi od dłuższego czasu korzystają z napędów elektrycznych. Pierwsze pociągi o napędzie elektrycznym powstały w XIX wieku.

W samochodzie

Na początku rozwoju samochodu pojawiło się pytanie, jaki rodzaj napędu będzie standardem. Jak można by teraz podejrzewać, było oczywiste, że polegano na silniku spalinowym, ale w żadnym wypadku tak nie było, jak widać na poniższych rysunkach. W 1900 roku 40% wszystkich samochodów w USA było parowych, 38% elektrycznych, a tylko 22% benzynowych. Firma A. Flocken wyprodukowała pierwszy czterokołowy samochód osobowy z napędem elektrycznym w Niemczech już w 1888 roku. Samochód elektryczny szybko stał się produktem niszowym ze względu na ograniczony zasięg. Odtąd silnik elektryczny był używany tylko do dodawania części, takich jak rozrusznik.

Nowe badania i rozwój w dziedzinie technologii akumulatorów, a także coraz większe obawy o środowisko sprawiły, że samochody elektryczne ponownie znalazły się w programie. Wielki boom na samochody elektryczne nastąpił wraz z wprowadzeniem roadstera Tesli. Obecnie prawie każdy producent samochodów ma w swojej ofercie co najmniej jeden samochód elektryczny.

Jaki silnik elektryczny jest używany w samochodzie?

Tutaj każdy producent ma swoją własną koncepcję. Na przykład firma Tesla stosuje w Modelu 3 silniki synchroniczne z magnesami trwałymi zasilane z przetwornicy częstotliwości, dzięki którym może osiągnąć moc napędową do 513 KM w najlepszym wyposażeniu. Jednak Tesla już polegała na trójfazowych silnikach asynchronicznych, takich jak w Modelu S lub X. Na przykład firma Renault zastosowała inną koncepcję dla ZOE. Zależy to od osobno wzbudzanego silnika synchronicznego.

W pociągach

W transporcie publicznym potencjał pociągów i tramwajów z napędem elektrycznym został wcześnie rozpoznany. Ponieważ, w przeciwieństwie do samochodów elektrycznych, nie są tu potrzebne duże baterie, ponieważ szyny i linie napowietrzne można zelektryfikować. Oznacza to, że pociągi mają zawsze dostęp do prądu. Jak wielki jest naprawdę potencjał, stało się jasne w 1903 roku, kiedy firmy AEG i Siemens zaprezentowały swoje eksperymentalne elektryczne zespoły trakcyjne, które przekroczyły już granicę 200 km / h. W 2007 roku został ustanowiony obecny rekord prędkości pociągów o napędzie elektrycznym. Ten pociąg (jednostka 4402 TGV-POS) jechał z prędkością ponad 570 km / h.

Na statkach

Również w dziedzinie technologii napędu statków wiele się rozwija w kierunku statków z napędem elektrycznym. Jednak nadal absolutnym wyjątkiem jest to, że statki są wyłącznie elektryczne. Pierwszy na świecie w pełni elektryczny prom został zaprezentowany w Norwegii w 2013 roku. Mimo to silniki elektryczne często zapewniają napęd na nowoczesnych statkach. W celu wytworzenia energii elektrycznej dla silników generatory są napędzane silnikami gazowymi lub wysokoprężnymi. Dwa najbardziej znane transatlantyckie liniowce napędzane silnikami elektrycznymi to Queen Elisabeth 2 i Queen Mary 2. W 1986 roku Queen Elisabeth 2 została przekształcona w napęd spalinowo-elektryczny. Tutaj oba silniki razem dostarczają moc 88 megawatów. Queen Mary 2 ma cztery silniki elektryczne, które razem mają moc 86 megawatów.