Čisto prvi avtomobili z začetka 19. stoletja niso imeli električnega sistema v današnjem smislu. Edina elektrika, ki je tekla skozi njih, je bila namenjena vžigu mešanice v motorju in še ta je bil omejen zgolj na visokonapetostni magnet, ki za delovanje ni rabil zunanjega vzbujanja. Šlo je za sistem običajnega magneta, nadgrajenega s prekinjevalnikom in vžigalno tuljavo za dvig električne napetosti na raven, ki je potrebna za preskok iskre na svečki. Visokonapetostni magnet oziroma vžigalni magnet nima možnosti uravnavanja kota predvžiga, zato se še danes uporablja v strojih z enakomerno vrtilno frekvenco ter v napravah brez zunanjega napajanja. Mednje spadajo na primer motorne žage in bencinske kosilnice.
Glavni krivec: vse večja poraba
Dvajseta leta 19. stoletja so prinesla luksuz zaganjalnikov motorjev, z njimi pa tudi nujo po vpeljavi prvih električnih sistemov. Z njimi so avtomobili dobili tudi prve električne porabnike, kot so žarometi in druga svetlobna oprema ter hupa. Sprva so bili ti zgolj 6-voltni, do polovice stoletja pa je poraba elektrike v vozilih močno narasla, dodatno pa so tudi vse močnejši in zmogljivejši motorji narekovali vgradnjo močnejših zaganjalnikov. Posledica obojega je bil preklop na zmogljivejši 12-voltni električni sistem.
42 V? 48 V!
Skozi desetletja je požrešnost električnih sistemov v avtomobilih še naprej naraščala, zato so v začetku devetdesetih let prejšnjega stoletja sprožili iniciativo za vpeljavo tako imenovanega 42-voltnega sistema – četudi je imel ta v resnici 36-voltni akumulator (trikratnik 12-voltnega) a so ga po nekem čudnem ključu sklenili poimenovati po njegovi delovni napetosti, ki je znašala 42 voltov. Ta razkorak v napetostih ni nič posebnega, saj je tudi pri nam bolj domačem 12-voltnem sistemu baterija 12-voltna, delovna napetost v sistemu pa niha med približno 13,5 in največ 14,5 volti.
Kakorkoli že, razvoj bolj učinkovitih elektromotorjev in možnost bolj natančnega digitalnega krmiljenja porabnikov so poskrbeli, da je iniciativa za vpeljavo 42-voltnega sistema na začetku 21. stoletja potihem ugasnila. Je pa zato kmalu zatem stopil na oder 48-voltni sistem – a ta ni bil namenjen vlogi glavnega električnega sistema v vozilih, temveč zgolj elektrificiranju pogonskih sklopov.
Tudi že sistemi s preko 900 V
Posledica opisanega je, da je danes primarni električni sistem avtomobilov še vedno 12-voltni, v modelih s tako ali drugačno elektrifikacijo pogona pa je primaknjen še sistem z višjo napetostjo. V blagih hibridih je sekundarni sistem praviloma 48-voltni, v hibridih, torej takšnih, ki se lahko na elektriko vozijo več kilometrov daleč v kosu, pa je običajno 250-voltni. Pri baterijsko-električnih modelih danes prevladuje 400-voltni sekundarni sistem, pri naprednejših in zmogljivejših modelih postaja 800-voltna arhitektura novi standard, pojavljajo pa se tudi že proizvajalci, ki omenjajo preko 900-voltne sisteme.
48 voltov za primarni električni sistem?
In še, če je pri tradicionalno gnanih avtih še približno razumljivo, zakaj ostajajo »priklenjeni« na 12-voltni sistem, je Tesla z odbitim Cybertruckom in njegovim 48-voltnim primarnim električnim tokokrogom, namenjenim skoraj vsem sistemom, avtomobilski industriji pokazala in dokazala, da je višja napetost za primarni tokokrog v avtu izvedljiva. O njenih posebnostih pa kdaj drugič.
Besedilo: Peter Humar. Foto: proizvajalci, Avtomobilizem.com.
Mnenja uporabnikov
Napiši prvo mnenje!
Za komentiranje moraš biti prijavljen