Glossario dei veicoli elettrici: tutto il gergo dei veicoli elettrici che devi conoscere

I veicoli elettrici sono il futuro, ma se guidi auto a benzina da decenni, il linguaggio di questa nuova tecnologia può farti girare la testa. Qual è la differenza tra la ricarica di livello 1 e quella di livello 2? Cosa rende una batteria a stato solido? Come viene calcolato MPGe? Questo glossario EV decodificherà tutto il gergo che devi conoscere per capire i veicoli elettrici.

Abbiamo suddiviso la guida per argomenti in modo da poter vedere i termini correlati raggruppati insieme.

Definizioni di classificazione

Veicolo con motore a combustione interna (ICEV): un veicolo tradizionale che fa affidamento sul carburante a base di petrolio per funzionare.

Veicolo elettrico (EV): un veicolo azionato da un motore elettrico. EV è un termine generico ampio che può comprendere molti sottotipi diversi.

Veicolo elettrico a batteria (BEV): un veicolo che funziona esclusivamente a batteria.

Ibrido (HEV): un veicolo che utilizza sia un motore elettrico che un motore a combustione interna per ottenere una migliore efficienza.

Veicolo ibrido plug-in (PHEV): un veicolo ibrido che include una presa per ricaricare le sue batterie interne, permettendogli di funzionare con l'elettricità più a lungo di un ibrido convenzionale.

Veicolo elettrico ad autonomia estesa (EREV): un veicolo che si basa principalmente sull'energia elettrica, ma ha anche un motore a combustione come riserva per quando la carica si esaurisce. A differenza di un ibrido, il motore non aziona mai direttamente le ruote.

Veicoli elettrici ibridi leggeri (MHEV): un veicolo che si basa principalmente su un motore a combustione interna, con il supporto disponibile da un piccolo motore elettrico. Gli MHEV non sono in grado di funzionare con la sola alimentazione a batteria.

Veicolo a emissioni zero (ZEV): un veicolo che non emette sostanze inquinanti durante il suo funzionamento.

Veicolo elettrico a celle a combustibile (FCEV): un veicolo che si basa su celle a combustibile a idrogeno per caricare la batteria del veicolo.

Procedura di prova per veicoli leggeri armonizzata a livello mondiale (WLTP): un test moderno che misura il consumo di carburante e le emissioni dei veicoli durante la guida nel mondo reale.

Nuovo ciclo di guida europeo (NEDC): un test ora ritirato che misurava il consumo di carburante e le emissioni dei veicoli. È stato sostituito nel 2017 dal WLTP.

Veicolo elettrico di quartiere (NEV): un piccolo veicolo elettrico a bassa velocità.

Definizioni di parte

Motore a combustione interna (ICE): Il cuore a gas delle auto tradizionali. Genera potenza comprimendo il gas con un pistone, quindi accendendo una candela per provocare un'esplosione, che spinge il pistone verso l'esterno. Questo a sua volta fa ruotare l'albero motore, che si muove attraverso la trasmissione, che muove l'albero di trasmissione, che muove gli assi, che muove le ruote, che muove la tua auto.

Il motore: Il cuore elettrico di un veicolo elettrico. Converte l'energia elettrica in energia meccanica facendo passare una corrente attraverso più circuiti di filo di rame avvolto a forma di cilindro, che crea un campo magnetico rotante. La rotazione del campo magnetico muove un rotore alloggiato all'interno del cilindro. Questo rotore quindi ruota un asse e le ruote di un veicolo elettrico.

Trasmissione: Una serie di ingranaggi che regolano la potenza finale inviata all'albero di trasmissione, agli assi e alle ruote. Le auto passano da una marcia all'altra per modificare l'erogazione di potenza senza modificare la velocità di funzionamento del motore.

Riduttore: L'EV equivalente a una trasmissione converte la coppia elevata di un motore elettrico in più rotazioni al minuto.

Unità di azionamento: La combinazione di un motore EV e del suo riduttore.

Batteria: dove viene immagazzinata la potenza di un veicolo elettrico. È l'equivalente elettrico di un serbatoio di benzina. La nostra guida a come funzionano le batterie spiega più delle complessità e la storia di come sono diventate.

Cella della batteria: l'unità più piccola nel pacco batteria complessivo di un veicolo elettrico. Spesso sono necessarie migliaia di celle per immagazzinare elettricità sufficiente per un veicolo elettrico.

Modulo batteria: un gruppo di celle della batteria raggruppate insieme nel pacco batteria complessivo di un veicolo elettrico.

Pacco batteria: la struttura totale della batteria di un veicolo elettrico. Comprende tutti i moduli e le celle che li compongono, l'involucro e le caratteristiche strutturali.

Ioni di litio: la tecnologia della batteria utilizzata sulla maggior parte dei veicoli elettrici (e sulla maggior parte dei dispositivi elettronici come il tuo telefono, se è per questo). Offrono un'altissima densità energetica e la possibilità di essere ricaricate più volte.

Batteria a stato solido: Un tipo emergente di batteria utilizza un elettrolita solido tra l'anodo e il catodo, piuttosto che un elettrolita liquido. Ciò consente alle batterie a stato solido di essere più leggere, meno esplosive e più piccole. Diversi produttori di veicoli elettrici lo sono stati alla ricerca di batterie allo stato solido, ma non hanno ancora introdotto nulla sul mercato.

Sistema di gestione della batteria (BMS): un sistema che garantisce che ogni cella si scarichi a velocità approssimativamente uguali e coordina l'input e l'output in modo che agiscano tutti come una singola unità.

Sistema di riscaldamento a batteria (BHS): un sistema che garantisce che il pacco batteria rimanga a temperature operative ideali. Ciò è necessario a temperature più basse, che influiscono negativamente sulla durata della batteria e sulla velocità di ricarica.

Caricabatterie a bordo (OBC): i caricabatterie di bordo convertono la corrente alternata in corrente continua per caricare le batterie di un veicolo elettrico. Le stazioni di ricarica rapida non hanno bisogno di utilizzare l'OBC di un veicolo elettrico poiché sono già a corrente continua.

Invertitore: Un inverter converte la corrente continua di una batteria in corrente alternata.

Convertitore CC-CC a bassa tensione (LDC): un componente che riduce la tensione della batteria di un veicolo elettrico in modo che possa essere utilizzata da sistemi supplementari all'interno dell'auto, come i fari.

Unità di controllo del veicolo (VCU): il centro di elaborazione di un veicolo, che coordina il controllo della potenza, il controllo del motore, la frenata rigenerativa, l'alimentazione e la gestione del carico.

Centralina di controllo della potenza elettrica (EPCU): L'unità di controllo dell'energia elettrica combina l'inverter, il convertitore CC-CC a bassa tensione e l'unità di controllo del veicolo in un'unica unità che sovrintende alle principali responsabilità nella gestione del sistema di un veicolo elettrico.

Estensore di portata (REx): un piccolo motore a combustione interna utilizzato per ricaricare le batterie di un veicolo elettrico.

Fruscio: Poiché i veicoli elettrici non hanno motori sotto il cofano nella parte anteriore, viene utilizzato per lo spazio di archiviazione. È affettuosamente chiamato frank, abbreviazione di "front trunk".

Definizioni elettriche

Amp (A): Gli ampere (o ampere) sono una misura della corrente elettrica. Questo misura quanti elettroni stanno attraversando un punto in un dato momento. Un amplificatore equivale a un coulomb (un'unità di elettroni) al secondo. Pensa a questo come alla portata dell'acqua nel tuo impianto idraulico domestico. Gli amplificatori sono calcolati dividendo la potenza (wattaggio) per la tensione.

Volt (V): una misura della forza elettrica. Misura la quantità di lavoro necessaria per spostare un amplificatore di energia tra due punti. Pensala come la pressione dell'acqua nell'impianto idraulico di casa tua. La tensione viene calcolata dividendo la potenza (wattaggio) per la corrente (amperaggio). Vedrai spesso i valori di tensione per le stazioni di ricarica. Una tensione più elevata significa una velocità di ricarica più elevata per il tuo veicolo elettrico.

Watt (W): una misura della potenza elettrica. Un watt equivale a un joule (un'unità di lavoro) al secondo. Il wattaggio viene calcolato moltiplicando la tensione per la corrente (amperaggio). Poiché i watt tengono conto della forza e della portata dell'elettricità, spesso è la misura della potenza elettrica finale per i punti di ricarica.

Ohm (Ω): una misura della resistenza elettrica. La resistenza determina quanto bene un materiale conduce l'elettricità. Uno dei motivi per cui i veicoli elettrici si caricano più lentamente nei climi freddi è perché le temperature più basse aumentano la resistenza elettrica. Anche il degrado della batteria può aumentare la resistenza. La lunghezza, lo spessore e il materiale di un determinato filo hanno un effetto significativo sulla resistenza. Gli ohm vengono calcolati dividendo la tensione per la corrente (amperaggio).

Chilowatt (kW): mille watt.

Chilowattora (kWh): una misura della potenza di un kilowatt mantenuta per un'ora. È un metodo comune per determinare il potenziale di potenza totale di una data batteria.

Amperora (Ah): una misura della corrente totale che una batteria può emettere in un'ora. È un metodo comune per determinare la capacità energetica totale di una data batteria.

Wattora per chilogrammo (Wh/kg): una misura della densità energetica di una batteria, rispetto al peso. Ciò è particolarmente utile nei veicoli elettrici, poiché batterie più pesanti rallenteranno il veicolo.

Watt-ora per litro (Wh/L): una misura della densità energetica di una batteria, relativa al volume. Con un rating elevato, una batteria contiene più energia in proporzione alle sue dimensioni.

Corrente alternata (AC): Le case standard elettriche sono costruite su. Consente lunghi tratti di cavo con una minore perdita di potenza.

Corrente continua (DC): lo standard elettrico su cui sono costruiti la maggior parte dell'elettronica e dei veicoli elettrici moderni. I veicoli elettrici in genere devono convertire l'alimentazione CA in CC per caricare le batterie. Maggiori informazioni sulla corrente continua qui.

Resistore: Un modulo in un circuito elettrico che rallenta la corrente. Questo può essere utilizzato per suddividere la tensione tra percorsi diversi, far corrispondere la tensione per soddisfare determinati livelli di tolleranza o persino generare calore.

Transistor: Un modulo in un circuito elettrico che modula la potenza elettrica. Ciò consente di amplificare i segnali elettrici in ingresso o di passare dall'uscita a un circuito da un altro.

Condensatore: Un modulo in un circuito elettrico che mantiene l'alimentazione. Non mantiene la carica per tutto il tempo di una batteria, ma è in grado di trattenerne abbastanza per far fronte a perdite temporanee di potenza o per regolare i picchi di potenza.

Supercondensatore: Un condensatore di capacità molto più elevata. Sebbene possa conservare più energia di una batteria agli ioni di litio e caricarsi più rapidamente, è meno in grado di regolare l'uscita. I supercondensatori sono stati utilizzati in progetti pilota con autobus elettrici, in modo che possano ricaricarsi rapidamente alle fermate di routine.

Anodo: Il lato della batteria dove fluiscono gli elettroni.

Catodo: Il lato della batteria da cui fuoriescono gli elettroni.

Energia rinnovabile: Elettricità generata da fonti naturali perpetue. L'energia solare, idroelettrica ed eolica sono tutti esempi di energia rinnovabile, a differenza del gas naturale e del petrolio, che esistono in quantità limitate che alla fine si esauriranno.

Definizioni meccaniche

Coppia: La forza di torsione che fa ruotare i pneumatici di un veicolo. I veicoli elettrici in genere hanno una coppia significativamente più elevata rispetto alle auto tradizionali, perché i motori elettrici la producono istantaneamente da un punto morto, invece di dover aumentare la velocità come i motori a combustione.

Potenza (hp): una misura del lavoro svolto. È uguale alla forza in libbre moltiplicata per la distanza in piedi divisa per il tempo in minuti. È un mezzo comune per misurare la potenza di un veicolo, sebbene i veicoli elettrici spesso rimandino ai kW.

Giri al minuto (RPM): una misura di quante volte un albero gira in un minuto, in particolare quando si trasferisce la potenza da un motore a un albero motore in un'auto. I veicoli elettrici godono di regimi molto più elevati rispetto ai motori a combustione interna.

Frenata rigenerativa: un modo per i veicoli elettrici di trasferire lo slancio di rallentamento del veicolo in una ricarica aggiuntiva per la batteria.

Allineare: quanta distanza può percorrere un veicolo elettrico con una singola carica.

Gamma completamente elettrica (AER): Fino a che punto un veicolo può viaggiare con la sola carica elettrica. Questo è spesso usato quando si parla di veicoli ibridi, che utilizzano l'energia elettrica insieme ad altre fonti.

Gamma all'ora (RPH): una misura del tempo di ricarica. Sebbene sia possibile misurare i kW durante la ricarica, tradurli in prestazioni reali dipenderà dal design e dal peso del veicolo. RPH tiene conto di questi fattori.

Ansia da intervallo: la preoccupazione di un guidatore che non ci sia abbastanza carica in un veicolo elettrico per completare l'intero viaggio.

Miglia per gallone equivalente (MPGe): una misura della distanza che un veicolo può percorrere con 33,7 kWh, che è l'energia equivalente trovata in un gallone di gas. Ciò consente ai conducenti di confrontare l'efficienza dei veicoli elettrici e dei veicoli a gas.

Miglia per chilowattora (mpkWh): una misura dell'efficienza di un veicolo elettrico. Dimostra come la potenza di un veicolo elettrico si traduca in una distanza reale percorsa. Questo è un fattore chiave poiché il design e il peso giocano un ruolo importante nell'utilizzo efficiente della batteria.

Coefficiente di resistenza (Cd): una misura della resistenza al vento di un veicolo. Più alto è il coefficiente di resistenza aerodinamica, più duro deve lavorare il motore per spingere il veicolo nell'aria davanti a sé.

Definizioni di infrastrutture

Attrezzatura per la fornitura di veicoli elettrici (EVSE): tutto ciò di cui hai bisogno per ricaricare il tuo veicolo elettrico. Ciò include cavi, connettori e punti di ricarica. In primo luogo, EVSE include misure di sicurezza per assicurarti di non sovraccaricare e danneggiare il tuo veicolo o metterti in pericolo.

Ricarica di livello 1: il livello di ricarica di base per i veicoli elettrici. È ciò che è disponibile da una presa domestica standard, fornendo una carica fino a 120 V e tra 8 A e 20 A. La ricarica di livello 1 richiede in genere 24 ore intere per ricaricare un veicolo elettrico vuoto.

Ricarica di livello 2: il livello di carica presso la maggior parte dei punti di ricarica dedicati. Caricano i veicoli elettrici un po' più velocemente con un'uscita da 240 V fino a 80 A. Una carica completa in un punto di Livello 2 richiede circa 4 ore.

Ricarica di livello 3: la ricarica più veloce che troverai. Questi punti di ricarica utilizzano la corrente continua per caricare rapidamente le batterie dei veicoli elettrici, spesso in mezz'ora. Tesla dispone di una rete di compressori che sfruttano connettori esclusivi per fornire velocità di ricarica di livello 3. La ricarica di livello 3 arriva fino a 900 V a oltre 100 A.

Connettore: l'estremità fisica del cavo in corrispondenza di un punto di ricarica, che entra nella tua auto. Esistono diversi tipi di connettori compatibili con determinate auto.

Ricarica monofase: un connettore che dispone di un unico cavo per l'assorbimento di potenza.

Ricarica trifase: un connettore con tre cavi per l'assorbimento di potenza. Questi sono in genere necessari per beneficiare della ricarica di livello 3.

Spina di tipo 1: Il connettore EV più comune carica fino a 7kW. È una spina monofase a cinque pin spesso utilizzata negli Stati Uniti. Conosciuto anche come SAE-J1772 o spina J.

Spina di tipo 2: Un connettore che carica fino a 250kW. È una spina trifase a sette pin spesso utilizzata in Europa. A volte è chiamato spina Mennekes.

Sistema di ricarica combinato (CCS): il sistema di ricarica combinato è un tipo di connettore che carica fino a 350kW. Include pin di ricarica CC spesso sotto una spina di tipo 1. Disponibile in entrambe le configurazioni Combo 1 e Combo 2 rispettivamente per Stati Uniti ed Europa. CCS è tra le prese EV più comuni.

CHAdeMO: Una specie di connettore che carica fino a 100kW. È uno standard di corrente continua a quattro pin spesso utilizzato in Asia.

GB/T: Una specie di connettore che carica fino a 250kW. È uno standard a sette pin utilizzato principalmente in Cina.

Chaoji: un connettore imminente che caricherà fino a 900kW. Sostituirà sia GB/T che CHAdeMO mantenendo la compatibilità con le versioni precedenti.

Aprire l'interfaccia del punto di ricarica (OCPI): l'Open Charge Point Interface consente il roaming automatico tra una manciata di reti di ricarica. Ciò significa che il tuo veicolo elettrico può essere addebitato su più reti diverse e i prezzi tra di loro rimangono trasparenti. L'OCPI è gestito dalla EVRoaming Foundation.

Aprire il protocollo del punto di ricarica (OCPP): l'Open Charge Point Protocol è uno standard aperto mediante il quale le stazioni di ricarica possono comunicare con i propri operatori. Consente inoltre il flusso di informazioni tra i veicoli elettrici e la rete elettrica.

Apri il protocollo di ricarica intelligente (OCSP): il protocollo Open Smart Charging consente la comunicazione tra i punti di ricarica e i sistemi di gestione dell'energia. Ciò aiuta gli operatori dei punti di ricarica e i gestori delle utenze a prevedere la capacità della rete locale.

Open Charge Alleanza (OCA): Open Charge Alliance mantiene gli standard OCPP e OSCP.

Ricarica non di punta: Ricarica il tuo veicolo elettrico quando le tariffe elettriche sono al minimo, in genere di notte.

Proprietario del sito: Il proprietario del sito è il soggetto che possiede l'immobile in cui è installato un punto di ricarica.

Operatore punto di ricarica (CPO): gli operatori dei punti di ricarica mantengono una rete di punti di ricarica, si coordinano con i proprietari dei siti, gestiscono l'installazione e la manutenzione e garantiscono che le operazioni con le utenze procedano senza intoppi.

Installatore di punti di ricarica (CPI): gli installatori di punti di ricarica vendono e mantengono punti di ricarica realizzati da più produttori.

Fornitore di servizi di elettromobilità (eMSP): i fornitori di servizi di mobilità elettrica offrono ai conducenti di veicoli elettrici l'accesso a una serie di punti di ricarica in aree specifiche. Trasmettono informazioni su fatturazione, posizione e disponibilità agli utenti finali, collegandosi anche alla rete più ampia di un CPO.

Operatore di rete in roaming (RNO): gli operatori di rete in roaming collegano gli eMSP regionali con reti CPO più grandi. Ciò consente loro di scambiare i dati di ricarica.

Fornitore di servizi per veicoli elettrici (EVSP): i fornitori di servizi per veicoli elettrici gestiscono il software di back-end e le comunicazioni per i punti di ricarica.

Gestore della rete di distribuzione (DNO): gli operatori della rete di distribuzione forniscono elettricità dalle reti di trasmissione nazionali alle abitazioni e alle imprese.

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