इलेक्ट्रिक वाहन इंजन कैसे काम करता है?

अब सिलेंडर, पिस्टन और निकास गैसें नहीं: एक इलेक्ट्रिक कार इंजन को चुंबकीय क्षेत्र बनाकर बिजली को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करने के लिए डिज़ाइन किए गए भागों के एक सेट से बनाया गया है।

विद्युत मोटर क्या है?

एक इलेक्ट्रिक कार इंजन 19वीं सदी के अंत में विकसित एक भौतिक प्रक्रिया द्वारा काम करता है। यह प्रक्रिया मशीन के एक स्थिर हिस्से ("स्टेटर") पर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए करंट का उपयोग करती है, जो चलते समय घूमने वाले हिस्से ("रोटर") को चलाता है। इस लेख में थोड़ी देर बाद हम इन दो भागों पर अधिक समय देंगे।

विद्युत मोटर का सिद्धांत

ऊष्मा इंजन और विद्युत मोटर में क्या अंतर है? दोनों शब्दों का प्रयोग अक्सर एक दूसरे के स्थान पर किया जाता है। इसलिए, शुरू से ही उनके बीच अंतर करना महत्वपूर्ण है। हालाँकि अब इन्हें लगभग एक दूसरे के स्थान पर उपयोग किया जाता है, ऑटोमोटिव उद्योग में, "इलेक्ट्रिक मोटर" शब्द एक ऐसी मशीन को संदर्भित करता है जो ऊर्जा को यांत्रिक (और इसलिए गति) में परिवर्तित करती है, और एक ताप इंजन एक ही कार्य करता है, लेकिन विशेष रूप से थर्मल ऊर्जा का उपयोग करता है। जब हम तापीय ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में बदलने की बात करते हैं, तो हम बिजली की नहीं, बल्कि दहन की बात कर रहे होते हैं।

इस प्रकार, परिवर्तित ऊर्जा का प्रकार इंजन के प्रकार को निर्धारित करता है: थर्मल या इलेक्ट्रिक। इलेक्ट्रिक वाहनों के संबंध में, चूंकि यांत्रिक शक्ति बिजली द्वारा उत्पन्न होती है, इसलिए "इलेक्ट्रिक मोटर" शब्द का उपयोग उस प्रणाली का वर्णन करने के लिए किया जाता है जो इलेक्ट्रिक वाहन को चलाती है। इसे कर्षण कहते हैं।

इलेक्ट्रिक वाहन में इलेक्ट्रिक मोटर कैसे काम करती है?

अब जब यह स्थापित हो गया है कि हम यहां इलेक्ट्रिक मोटर के बारे में बात कर रहे हैं, न कि थर्मल मोटर के बारे में, तो आइए देखें कि इलेक्ट्रिक वाहन में इलेक्ट्रिक मोटर कैसे काम करती है।

आज बिजली की मोटरों का उपयोग कई घरेलू वस्तुओं में किया जाता है। डायरेक्ट करंट (डीसी) मोटरों से लैस मोटरों में काफी बुनियादी विशेषताएं होती हैं। मोटर सीधे बिजली स्रोत से जुड़ा होता है, इसलिए इसकी घूर्णन गति सीधे वर्तमान ताकत पर निर्भर होती है। हालाँकि इन इलेक्ट्रिक मोटरों का निर्माण करना आसान है, लेकिन ये इलेक्ट्रिक वाहन की शक्ति, विश्वसनीयता या आकार की आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं। हालाँकि, उनका उपयोग वाहन के अंदर वाइपर, खिड़कियों और अन्य छोटे तंत्रों को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है।

स्टेटर और रोटर

यह समझने के लिए कि एक इलेक्ट्रिक कार कैसे काम करती है, आपको इसके इलेक्ट्रिक मोटर के भौतिक घटकों से परिचित होना होगा। इसकी शुरुआत इस बात की अच्छी समझ से होती है कि इसके दो मुख्य भाग कैसे काम करते हैं: स्टेटर और रोटर। दोनों के बीच अंतर को याद रखने का एक आसान तरीका यह है कि स्टेटर "स्थिर" है जबकि रोटर "घूर्णन" कर रहा है। एक इलेक्ट्रिक मोटर में, स्टेटर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए ऊर्जा का उपयोग करता है, जो फिर रोटर को घुमाता है।

फिर इलेक्ट्रिक कार पर इलेक्ट्रिक मोटर कैसे काम करती है ? इसके लिए प्रत्यावर्ती धारा (एसी) मोटरों के उपयोग की आवश्यकता होती है, जिसके लिए बैटरी द्वारा आपूर्ति की गई प्रत्यक्ष धारा (डीसी) को परिवर्तित करने के लिए रूपांतरण सर्किट के उपयोग की आवश्यकता होती है। आइए दो प्रकार के करंट को देखें।

इलेक्ट्रिक वाहन: एसी बनाम डीसी

सबसे पहले यह समझने के लिए कि इलेक्ट्रिक कार का इंजन कैसे काम करता है, अंतर जानना जरूरी है प्रत्यावर्ती धारा और प्रत्यक्ष धारा (विद्युत धारा) के बीच।

किसी चालक से विद्युत गुजरने के दो तरीके हैं। प्रत्यावर्ती धारा (एसी) एक विद्युत धारा को संदर्भित करती है जिसमें इलेक्ट्रॉन समय-समय पर दिशा बदलते हैं। डायरेक्ट करंट (DC), जैसा कि नाम से पता चलता है, केवल एक दिशा में प्रवाहित होता है।

कार बैटरियों में विद्युत धारा प्रत्यक्ष धारा के साथ कार्य करती है। जहाँ तक इलेक्ट्रिक वाहन की मुख्य मोटर (जो वाहन को प्रणोदन प्रदान करती है) की बात है, हालाँकि, इस प्रत्यक्ष धारा को एक इन्वर्टर का उपयोग करके प्रत्यावर्ती धारा में परिवर्तित किया जाना चाहिए।

इस ऊर्जा के विद्युत मोटर तक पहुँचने के बाद क्या होता है? यह सब प्रयुक्त मोटर के प्रकार पर निर्भर करता है: सिंक्रोनस या एसिंक्रोनस।