Ηλεκτρικά Αυτοκίνητα Και Συστήματα Τροφοδοσίας Τους

Abstract

Η ραγδαία και συνεχώς αυξανόμενη εξάπλωση της χρήσης οχημάτων με κινητήρες εσωτερικής καύσεως κατά τις τελευταίες δεκαετίες έχει συντελέσει σε μεγάλο βαθμό σε δύο ιδιαίτερα σημαντικά προβλήματα που απαιτούν οπωσδήποτε λύση. Το πρώτο από αυτά σχετίζεται με τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις, σε τοπικό επίπεδο αλλά και σε ολόκληρο τον πλανήτη. Στα μεγάλα αστικά κέντρα παρατηρούνται πολύ υψηλές συγκεντρώσεις αερίων ρύπων. Οι ίδιοι ρύποι είναι αυτοί που σε παγκόσμιο επίπεδο συντελούν στο φαινόμενο του θερμοκηπίου και την κλιματική αλλαγή. Το δεύτερο πρόβλημα σχετίζεται με την ενεργειακή κρίση λόγω εξάντλησης των ορυκτών πόρων (βλέπε πετρελαϊκές κρίσεις) και την προσπάθεια που γίνεται ώστε να επέλθει απεξάρτηση από αυτούς. Η περιβαλλοντική ευαισθησία, η συνειδητοποίηση της κλιματικής αλλαγής και η εξάντληση των ενεργειακών πόρων οδηγούν ολοένα και περισσότερο στην ανεύρεση εναλλακτικών πηγών ενέργειας, και κυρίως, ανανεώσιμους. Στο πνεύμα των νέων δεδομένων οι κατασκευαστές οχημάτων, οδηγήθηκαν στο σχεδιασμό και την κατασκευή ηλεκτρικών οχημάτων, ενώ τελευταία εντατικοποιούν τις προσπάθειές τους για μαζική παραγωγή και προώθηση των ηλεκτρικών οχημάτων. Το ηλεκτρικό όχημα εξασφαλίζει μηδενική εκπομπή ρύπων, τουλάχιστον κατά τη λειτουργία του οχήματος, και αποδεσμεύει τους χρήστες από την χρήση υγρών καυσίμων. Στο άμεσο μέλλον, αναμένεται ότι η ευρεία χρήση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων θα έχει σαν αποτέλεσμα τη βελτίωση της ποιότητας του αέρα στις αστικές περιοχές Η διπλωματική αυτή έχει ως σκοπό να καταδείξει όλες αυτές τις προϋποθέσεις, να προβάλλει τις ευκαιρίες που παρουσιάζονται από τη χρήση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων και να διαμορφώσει σαφή συμπεράσματα για το μέλλον των ηλεκτρικών αυτοκινήτων στην κοινωνία. Αναλυτικότερα, στην εργασία αυτή παρουσιάζεται αρχικά οι επιπτώσεις της αυξανόμενης ατμοσφαιρικής ρύπανσης που συνηγορούν στην αναγκαιότητα ύπαρξης και πιο διαδεδομένης χρήσης της τεχνολογίας των ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Επιπλέον γίνεται μια ιστορική ανασκόπηση στην ιστορία του ηλεκτρικού αυτοκινήτου. Στη συνέχεια γίνεται μια καταγραφή της υβριδικής τεχνολογίας στην οποία βασίζονται εξολοκλήρου τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα καθώς και μια κατηγοριοποίηση της υβριδικής τεχνολογίας. Ακολουθεί μια τεχνική ανάλυση των ηλεκτρικών αυτοκινήτων και περιγράφεται διεξοδικά η λειτουργία των εξαρτημάτων εκείνων που συνιστούν το ηλεκτρικό αυτοκίνητο. Στο επόμενο κεφάλαιο γίνεται μια διεξοδική αναφορά σε όλα εκείνες τις απαραίτητες υποδομές για την υποστήριξη της τεχνολογίας των ηλεκτρικών αυτοκινήτων, όπως επίσης κατηγοριοποιούνται οι σταθμοί φόρτισης και η ενσωμάτωση των αυτοκινήτων στα <<ευφυή δίκτυα>>. Στην συνέχεια εξετάζεται η ενσωμάτωση των ηλεκτρικών οχημάτων στο ηλεκτρικό δίκτυο και περιγράφονται οι απαιτούμενες επικοινωνίες έτσι ώστε να επιτευχθεί η διαχείριση της ζήτησης των ηλεκτρικών οχημάτων. Ακολούθως γίνεται μια καταγραφή των πιο πρόσφατων δεδομένων στην αγορά του ηλεκτρικού αυτοκινήτου παγκοσμίως και αναλύονται οι Διεθνείς τάσεις στην αγορά ηλεκτροκίνητων οχημάτων V2G.Σε επόμενο κεφάλαιο γίνεται περιβαλλοντική προσέγγιση του θέματος στην Ελλάδα αλλά και γενικότερα στην Ευρώπη έτσι ώστε να κατανοήσουμε τα προβλήματα εκείνα που σχετίζονται με τον τρόπο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και επομένως του βαθμού ρύπανσης που προκαλείται από τους ηλεκτροπαραγωγικούς σταθμούς. Ακολούθως συνοψίζονται τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα από την χρήση των ηλεκτρικών οχημάτων ενώ τέλος καταλήγουμε σε κάποια χρήσιμα συμπεράσματα που προκύπτουν από την παρούσα διπλωματική.