Elektrikli otomobiller denildiğinde birçok insanın aklına ilk olarak batarya ile çalışan elektrikli otomobiller geliyor. Aslında elektrikli motorların, ev tipi prizler ya da istasyonlarda bulunan güçlü çıkışlarla şarj edilen bataryadan aldığı elektrik enerjisini kullanmasına dayanan sistem, sadece elektrikli araçların bir tipidir. Bunun dışında elektrikli motora sahip olan ya da batarya dışında farklı kaynaklardan yararlanan elektrikli araç türleri de bulunur.
Sizin için elektrikli otomobillerin nasıl çalıştığını açıkladık. En yaygın örnek olan bataryalı elektrikli otomobillerle başlayalım.
Tamamen Elektrikli Otomobiller (BEV) Nasıl Çalışır?
Türk otomobil camiasında bataryalı elektrikli otomobil olarak adlandırılan BEV’in İngilizce açılımı Battery Electric Vehicle ve Türkçe karşılığı bataryalı elektrikli araçtır. Ancak nedendir bilinmez, Türkiye’de satış yapan markaların neredeyse tamamı, BEV’ler için tamamen elektrikli otomobiller demeyi tercih ediyor. Bataryalı elektrikli otomobillerin temel çalışma prensibi ise bataryanın şarj edilmesine ve bataryadan alınan elektriğin mekanik enerjiye çevrilmesine dayanıyor.
Bataryada depolanan elektrik enerjisi, ilk kez Nikola Tesla tarafından geliştirilen ve rotor adı verilen motora iletiliyor. Günümüzde birçok elektrikli cihazda yer alan rotor, iç içe geçmiş iki silindirden meydana geliyor. Silindirlerden sabit olanına stator adı veriliyor ve elektrik akımı buraya aktarılıyor. Elektrik akımı sayesinde manyetik bir akım oluşuyor ve hareketli olan parça, stator etrafında dönerek mekanik enerji ortaya çıkıyor. Yani aracın hareket edebilmesi için çok fazla aksamdan yararlanılmıyor. Bu nedenle de tamamen elektrikli otomobiller, konvansiyonel olarak adlandırılan benzinli ve dizel araçlara göre çok daha verimli kabul ediliyor. Çünkü konvansiyonel araçlarda çok daha fazla aksam bulunuyor ve bunlar arasında enerji iletimi sırasında kayıp yaşanıyor.
Son olarak elektrikli motora sahip olan araçların tamamında rejeneratif frenleme gibi geri kazanım teknolojilerinden yararlanıyor. Yani otomobil sadece bataryanın şarj edilmesi ile çalışmıyor. Araçların yavaşlama gibi bazı fiziksel hareketleri ile ortaya çıkan enerji, elektrik enerjisine çevrilip batarya vasıtasıyla depolanıyor.
BEV türünde Türkiye’de en çok bilinen otomobiller ise şöyle sıralanıyor:
- Tesla Model S
- Tesla Model 3
- Tesla Model X
- Renault Zoe
- Jaguar I-Pace
- BMW i3
Ayrıca Türkiye’de elektrikli otomobiller hakkında ayrıntılı bilgi almak istiyorsanız “En Ucuz Elektrikli Araçlar ve Öne Çıkan Özellikleri” ve “İkinci El Elektrikli Otomobil Alırken Nelere Dikkat Edilmeli?” başlıklı yazılarımıza göz atabilirsiniz.
Hibrit Otomobiller (HEV) Nasıl Çalışır?
Elektrikli otomobiller denilince akla gelen bir diğer tür ise içerisinde elektrik motoru bulunan hibrit otomobillerdir. Türkçe karşılığı melez olan hibrit sözcüğünden esinlenen hibrit otomobillerde temel olarak iki farklı motor mekanizması bulunuyor. Tabii ki burada elektrikli motor bulunması zorunlu değil. Ancak dünyayı daha temiz ve yaşanabilir bir hale getirmek için ortaya çıkan emisyon yasaları ile hibrit otomobiller, elektrikli motorlardan da güç almaya başladı.
Temel olarak hibrit otomobillerin içerisinde birer tane benzinli ve elektrikli motor bulunuyor. Doğal olarak aracın içerisinde elektrikli motoru besleyebilmek için batarya ve benzinli motoru besleyebilmek için yakıt deposu bulunuyor. Benzinli motorun ya da elektrikli motorun çalışma prensibinde ise herhangi bir değişiklik mevcut değil. Hibrit otomobillerin en büyük farkı ise bataryalarının dışarıdan şarj edilememesidir. Araç tıpkı tamamen elektrikli otomobillerdeki rejeneratif frenleme gibi enerji kazanım teknolojilerden yararlanıp bataryasını dolduruyor.
Son olarak hibrit otomobillerle ilgili bilmeniz gereken diğer bir önemli konu da elektrikli motorun destek güç vermesidir. Yani araç, asli olarak benzinli motorla çalışıyor. Fakat düşük süratlerde ve yoğun trafik gibi dur-kalk işleminin çok yapıldığı zamanlarda elektrik motoru devreye giriyor.
Türkiye’de en çok bilinen hibrit otomobiller ise şöyle sıralanıyor:
- KIA Niro
- Hyundai IONIQ
- Toyota CH-R
Ayrıca dünyada ve Türkiye’de hibrit otomobiller hakkında ayrıntılı bilgi almak istiyorsanız “Dünyada ve Türkiye’de Hibrit Araçlar Nereye Gidiyor?”, “İkinci El Hibrit Otomobil Alırken Nelere Dikkat Edilmeli?” ve “Hibrit ve Elektrikli Otomobiller Arasında Ne Fark Var?” başlıklı yazılarımıza göz atabilirsiniz.
Plug-in Hibrit Otomobiller (PHEV) Nasıl Çalışır?
Plug-in hibrit otomobiller ya da kısaltması ile PHEV’ler, aslında hibrit otomobillerin biraz farklılaştırılmış modelleridir. Hibrit otomobillerden tek farkı, bataryalarının büyük olması ve dışarıdan da şarj edilebilmeleridir. Özellikle sadece sıfır emisyonlu araçların girebildiği bölgelerin Avrupa Birliği üyesi bazı ülkelerde yaygınlaşması ile üretilmeye başlanan plug-in hibrit arabalar, sadece elektrik motorlarından güç alarak belirli bir mesafeyi katedebiliyor. Ancak elektrikli motorlarının bataryası, tamamen elektrikli araçlardaki kadar güçlü olmadığı için bu süre yani menzilleri daha kısadır.
Yakıt Hücreli Otomobiller (FCEV) Nasıl Çalışır?
Türkiye’de yeni yeni duyulmaya başlayan bir elektrikli otomobil türü olan FCEV ya da Fuel Cell Electric Vehicle’lar ise yakıt hücresi denen sistemle besleniyor. Yakıt hücreli araçların içerisinde tıpkı konvansiyonel otomobillerde olduğu gibi yakıt deposu bulunuyor. Bu alana yakıt aktarılıyor ve araç burada yer alan yakıtla çalışıyor. Şu an geliştirilen ve en yaygın kullanılan yakıt hücresi teknolojisi ise hidrojenli araçlardır.
Hidrojen teknolojisinde yakıt hücresinin içerisine yakıt tankından hidrojen gönderiliyor ve bu hidrojenin, dış ortamdan alınan hava içerisinde yer alan oksijenle buluşması sağlanıyor. Yakıt hücresinde oluşan tepkime ile elektrik ortaya çıkıyor ve aracın çalışması sağlanıyor. Ayrıca hidrojen ve oksijenin karşılaşması sonucunda elektrik dışında su buharı da ortaya çıkıyor ve bu buhar araç dışına atılıyor.
Türkiye’de en çok bilinen FHEV araç ise Hyundai Nexo’dur. Koreli üretici tarafından geliştirilen hidrojenli arabanın gelecek yıllarda Türkiye’ye gelmesi bekleniyor.