Elektrikli Otomobiller Hakkında Her Şey

Günümüzde, pek çok otomobil üreticisi, kaynaklarının önemli bir kısmını elektrikli araç üretmeye ayırıyor. Teknoloji devlerinin EV sektörüne ayırdıkları devasa kaynak, yeni yatırımlar ve AR-GE çalışmaları sonucunda şarj süreleri kısalırken menzil ise artıyor. Her geçen gün daha da popülerleşen elektrikli otomobiller, çevre dostu olmalarının yanısıra birçok avantajı sayesinde pazar paylarını arttırarak fosil yakıtlı araçların yerini almaya başlıyor. 

• Elektrikli otomobiller nasıl çalışır?
• Elektrikli otomobiller nasıl şarj edilir?
• Elektrikli otomobillerin batarya ömrü ne kadardır?
• Hybrid otomobiller ile Plug-in otomobillerin farkı nedir?
• AC şarj mı DC şarj mı daha hızlı?

Gün geçtikçe trafikte sayıları artmaya başlayan elektrikli otomobiller ilgili merak edilen tüm detaylar yazımızda.

Elektrikli Otomobil Çeşitleri Nelerdir?

3 temel elektrikli otomobil çeşidi vardır bunlar;

1. Tamamen Elektrikli Otomobiller (BEV)
2. Hybrid Otomobiller (HEV)
3. Plug-in Hybrid Otomobiller (PHEV)

Tamamen Elektrikli Otomobiller (BEV)

Bataryalı elektrikli otomobiller olarak da bilinen tamamen elektrikli otomobiller, yalnızca elektrik gücü ile çalışıyor ve sıfır emisyon özellikleriyle öne çıkmaktadır. Hızlı şarj istasyonlarında ve ev tipi elektrik kaynaklarında şarj edilebilen BEV’lerde yakıt deposu bulunmamaktadır. Araçta yer alan yerleşik bataryaya şarj istasyonlarında elektrik depolanmakta ve bu elektriğin sağladığı güç ile motoru hareket etmektedir. Sadece elektrik enerjisi ile çalışan bu araçlarda yüksek kapasiteli bataryalar bulundurulmaktadır. Bu araçların en büyük artılarından bir diğeri ise geleneksel otomobillere kıyasla daha az parça bulundurması ve dolayısıyla daha az bakım masrafı çıkarmasıdır.

Hybrid Otomobiller (HEV)

Hibrit elektrikli otomobillerde hem içten yanmalı motor hem de elektrik motoru bulunmaktadır. Üstelik motorlar hem dönüşümlü hem de aynı anda çalışabilirler. Kalkış ve hızlanma gibi araç yakıt kullanımının üst seviyelerde olduğu durumlarda elektrik motoru devreye girerek fosil yakıt tüketimini minimum seviyeye indirmektedir. Motorların dönüşümlü olarak çalışması otomatik olarak yapılabildiğinden verimlilik artışı görülmekte ve sürücüye kolaylık sağlanmaktadır.

Çalışma Prensibi: HEV’ler, içten yanmalı motorlarla birlikte elektrik motorlarını kullanarak çalışırlar. Bu araçlar, kısa mesafelerde sadece elektrik motoruyla veya düşük hızlarda çalışırken içten yanmalı motorla birlikte çalışarak daha yüksek hızlarda veya daha yüksek güç gerektiren durumlarda geçiş yaparlar.

Batarya Depolama: Tipik olarak HEV’ler, batarya paketleri kullanarak elektrik enerjisini depolarlar. Bu bataryalar, frenleme ve decelerasyon sırasında geri kazanılan enerjiyi depolamak için kullanılır ve araç daha sonra elektrik motoru tarafından kullanılmak üzere bu enerjiyi kullanır.

Şarj İhtiyacı Yok: HEV’lerin bataryaları sürücü tarafından şarj edilmez. Bunun yerine, araç kendi enerjisini içten yanmalı motor ve frenleme sırasında geri kazanılan enerji ile yeniler.

Yakıt Ekonomisi ve Emisyonlar: HEV’ler, içten yanmalı motor ve elektrik motorunun entegrasyonu sayesinde daha iyi yakıt ekonomisi sağlarlar. Bu da daha az yakıt tüketimi ve daha düşük emisyonlar anlamına gelir.

Hibrit otomobillerin iki farklı çeşidi vardır: Hafif hibrit (MHEV) ve plug-in hibrit (PHEV) otomobiller.

Hafif Hibrit Otomobiller (MHEV)

Hafif hibrit bir otomobilde elektrikli motor, yanmalı motoru destekler. Özellikle kalkış sırasında çok miktarda yakıt tüketildiğinde devreye girer ve hızlanma sırasında motorun gücünü artırmaya yarar.

MHEV’ler, genellikle 48 voltluk bir elektrik sistemine sahiptirler ve bu sistem, aracın güç aktarımı ve yardımcı sistemlerini destekler. Bu sistem, otomobilin başlatma, dur-kalk fonksiyonları ve enerji yeniden kazanımı gibi işlevleri yönetmektedir. Genellikle bu tür sistemler, otomobilin yakıt tüketimini azaltmak ve egzoz emisyonlarını düşürmek için tasarlanmıştır.

MHEV’ler, tam hibrit araçlara kıyasla daha hafif bir elektrik motoru sistemi kullanırlar ve bu nedenle daha küçük bir elektrikli menzile sahiptirler. Ancak, içten yanmalı motorlarla entegre edilmiş hafif bir elektrikli sistemin avantajı, yakıt verimliliğini artırmak ve emisyonları azaltmak için mevcut teknolojiyi kullanmaktır.

Bu tür hafif hibrit teknolojisi, otomobil endüstrisinde sürdürülebilirlik ve çevre dostu araçlar konusunda bir adım olarak giderek daha fazla popülerlik kazanmaktadır.

Plug-in Hybrid Otomobiller (PHEV) 

Fişli hibrit olarak da bilenen plug-in hibrit elektrikli otomobillerde (PHEV) hem içten yanmalı hem de elektrikli motor bulunur. Bu motorların her biri otomobili kendi başına çalıştırabilir. Bu otomobiller, enerji kaynağı olarak geri kazanımlı frenlemeyi kullandıkları gibi; bataryanın yeniden şarj edilmesi için bir prize de bağlanabilir.

Çalışma Prensibi: PHEV’ler, içten yanmalı motorlarla birlikte elektrik motorlarını kullanarak çalışırlar. Ancak, bu araçlar, şarj edilebilir batarya paketleri aracılığıyla elektrik enerjisini depolarlar ve sürücü tarafından şarj edilebilirler. Elektrik motorları, tamamen elektrik modunda kullanılabildiği gibi içten yanmalı motorla birlikte de çalışabilir.

Şarj Edilebilir Batarya: PHEV’lerin batarya paketleri, harici bir güç kaynağından (ev prizinden veya şarj istasyonundan) şarj edilebilir. Bu bataryalar, aracın sadece elektrikle çalışmasını sağlayacak kadar enerji depolayabilirler.

Elektrik Menzili: PHEV’lerin elektrik menzili, modelden modele farklılık gösterebilir. Ancak, şarj edilebilir batarya paketleri sayesinde, birçok PHEV belirli bir menzilde sadece elektrikle çalışabilir. Bu, kısa mesafelerde sıfır emisyonla sürüş yapma imkanı sağlar.

Yakıt Ekonomisi ve Emisyonlar: PHEV’ler, içten yanmalı motor ve elektrik motorunun entegrasyonu sayesinde daha iyi yakıt ekonomisi sağlarlar. Şarj edilebilir batarya paketleri sayesinde, kısa mesafelerde sadece elektrikle çalışabilirler, bu da daha düşük emisyonlar ve daha az yakıt tüketimi anlamına gelir.

Elektrikli Otomobiller Nasıl Çalışır?

Gelişmiş teknolojileri sayesinde elektrikli otomobil motorları, içten yanmalı türdeşleriyle kıyaslandığında %90 daha az hareketli parçayı bünyesinde barındırırlar. Doğru akım ile çalışan türleri de olmasına rağmen elektrikli araç üreticileri çoğunlukla alternatif akımlı versiyonları tercih etmektedir. Sessiz çalışmasından ötürü hiçbir zaman gürültü kirliliği yaratmayan motor ile tekerlekler arasındaki enerji transferini ise güç aktarım üniteleri gerçekleştirir. Bu durum, performans açısından da en önemli farktır. Özellikle benzinli ve dizel modellerle kıyaslandığında gücünü yalnızca elektrik enerjisinden alan otomobiller çok daha kısa sürede yüksek devirlere çıkabilmektedirler. Bu sayede sürücüler, çok daha keyifli sürüş deneyimi yaşama olanağı bulur.

Elektrikli Otomobillerin Menzili Ne Kadardır?

Elektrikli araçların menzili ne kadar? Kaç saatte şarj olur? Yolda kalır mıyım? Elektrikli otomobil almayı düşünenlerin aklında pek çok soru var. Elektrikli otomobiller piyasada yaygınlaşmaya başladığı yakın dönem içerisinde ilk olarak şehir içi kullanım için ideal araçlar olarak görülse de bu durum günümüzde değişti.

Hem pil üretici firmaların geliştirdiği yeni bataryalar hem de otomobil üreticilerinin ARGE çalışmaları sonucunda geliştirdiği yeni teknolojiler sayesinde “Menzil Problemi” gün geçtikçe ortadan kalkıyor.

Günümüzde bazı otomobil markaları tek şarjda 1000 km’yi aşabilecek modelleri sunmaya hazırlanıyor. 2023 yılında birçok elektrikli otomobil ideal koşullarda, tek şarjda 230 / 480 km arası menzile sahipken 2024 itibariyle bu mesafeler neredeyse ikiye katlanmak üzere.

Tek şarjda gidilebilecek menzil kullandığınız elektrikli otomobilin marka modelinden çok araçta kullanılan bataryanın kapasitesi ile ilgili bir durumdur. Örneğin; 20 kilovat (kW) kapasiteli bir batarya ile yaklaşık 100 kilometre yol gidilebilirken, 70 kW’lık bataryalı bir aracın menzili 500 kilometreyi aşabiliyor. Tabii bu mesafelerin hava sıcaklığı ve araçta ısı pompası bulunup bulunmadığı gibi senaryolarda değişiklik göstermektedir.

Elektrikli Otomobillerin Batarya Ömürleri Ne Kadardır?

Elektrikli Otomobil ekosisteminde merak edilen pek çok soru var. En çok merak edilen bir başka soru ise batarya ömürleri ile alakalı. Bataryalar değiştirilebiliyor mu? Kaç yılda bir değişim gerektiriyor? Batarya değişimi pahalı mı? Ve bunun gibi birçok soruya yanıt vermeye çalışalım.

Yapılan araştırmalara göre elektrikli araç batarya ömürlerinin 20 yıla yakın olduğunu gösterse de genellikle 8/10 yıl arasında performans düşüşlerinden dolayı değişim gerektirmektedirler. Ülkemizde satışı bulunan birçok otomobil markası, batarya garanti süresini 8 yıl / 160 Bin km bandında sunmaktadır. Ancak unutulmamalıdır ki hem elektrikli araç üreticileri hem de pil üreticileri tıpkı menzil çalışmalarında olduğu gibi batarya ömrünü de uzatacak yeni teknolojiler üzerinde çalışmaktadırlar.

Elektrikli Otomobil Batarya Değişim Maliyeti Ne Kadardır?

Kafaları kurcalayan bir başka soru daha… Bataryalar değişim maliyeti çok mu pahalı?

Batarya değişim maliyetleri gün geçtikçe azalıyor pek çok üretici 2030 yılı itibariyle pil değişim maliyetlerini kWh başına 100 USD altına indirmeyi planlıyor. Günümüzde bu maliyet kWh başına 130 USD dolaylarında.

Birçok üretici tarafından piller için 8 yıl gibi uzun garanti koşulları sağlanabiliyor olmasının en büyük nedeni yeni pil teknolojileri sayesinde bataryada olası bir sorun yaşandığında tüm ünitenin değil yalnızca ilgili pillerin-hücrenin çıkarılıp yenisinin takılabiliyor olmasıdır.

Bu da olası bir performans kaybı veya arıza durumunda tam batarya değişimi yapmak yerine her birkaç yılda bir ömrü yüzde 70-60’lar seviyesine gerileyen pilleri birkaç bin TL, hatta birkaç yüz TL’ye değişebileceğimiz anlamına geliyor. Yani 10 yaşından eski bir elektrikli otomobil alıyorsanız, içten yanmalı otomobillerdeki yağ değişim masrafı gibi düzenli pil değişim masraflarıyla karşılaşabilirsiniz.

Elektrikli Otomobiller Nasıl Şarj Edilir?

Elektrikli otomobillerin şarj metotları üç farklı seviyede sınıflandırılabilir. Bu seviyeler alternatif akım yöntemini kullanan AC tipi şarj üniteleri veya doğru akımı kullanan DC tipi şarj üniteleri ile güç çıkış seviyeleri ve düşük veya yüksek hız türlerini ifade eder.

Seviye 1 – EV Şarjı

Seviye 1 şarj veya yaygın adıyla ev şarjı, genellikle elektrikli arabanızı şarj etmenin en basit ve uygun maliyetli yolu olarak kabul edilir. Seviye 1 şarj için sadece elektrikli araçları şarj etmekte kullanılabilen özel bir güç devresi dışında başka bir ekipman gerekmez. İster garajınızda ister evinizdeki elektrikli araba park ünitesinde, sadece kabloyu belirlenen elektrik prizine takarak şarj edebilirsiniz. Seviye 1 şarj, bir ucunda prize takılan standart üç ayaklı ev tipi fiş, diğer ucunda araç için standart J1722 konektör bulunan Seviye 1 EVSE kablosu ile yapılabilir. 120V AC prize takıldığında şarj oranları 1,4 kW ile 3 kW arasında değişir. Batarya kapasitesine ve durumuna bağlı olarak şarj 8 saat ila 12 saat arasında sürer.  

Seviye 2 – AC Şarj

AC 7 kW ila AC 22 kW arası güç sunan şarj cihazları ile gerçekleştirilen şarj işlemidir. Evinize veya iş yerinize kurulumunu yapabileceğiniz bir AC şarj istasyonu sayesinde hem kendi elektrikli otomobilinizi şarj edebilir hem de altyapınızın uygunluğu ve alacağınız resmi izinler sayesinde elektrikli şarj istasyonunuzu işletebilirsiniz. AC 7 kW ila 22 kW’lık bir şarj istasyonu, Tip 2 konektör kullanılarak şarj işlemi genellikle (batarya kapasitesine bağlı olarak) 1 ila 11 saat sürer. Örneğin, 64 kW batarya ile donatılmış bir elektrikli otomobilin şarj süresi, şarj istasyonuna bağlı 7,2 kW’lık Tip 2 şarj cihazı ile yaklaşık 9 saattir. 

Seviye 3 – DC Şarj

Elektrikli otomobilinizi en hızlı şekilde şarj etmenin yolu Seviye 3 yani DC şarj istasyonlarıdır. AC şarj üniteleri kadar yaygın olmamasına rağmen, DC şarj istasyonları da özellikle yoğun nüfuslu yerlerde, AVM’lerde ve akaryakıt istasyonlarında bulunabilir. AC şarjın aksine, bazı elektrikli araçlar DC şarja uygun olmayabilir. Özel montaj gerektiren yüksek kapasiteli DC şarj cihazları genellikle 60 kW ila 480 kW arasında tercih edilmektedir ancak yüksek kapasiteli pil kullanan elektrikli otomobil dışındaki araçlar için örneğin elektrikli tırlar için hızlı şarj sunan 720kWh güç sağlayan güç üniteleri de bulunmaktadır.

Değişimi kaçırmayın!

Mobisis Teknoloji araç şarj istasyonu ürün portföyünü keşfedin!

Hemen bir Mobisis Teknoloji uzmanıyla görüşmek için tıklayın.