Elektrikli araçlar bugün birçok müşteri için dizel veya benzinli araçlara kıyasla daha iyi bir seçenek haline gelmiştir. Otomobil üreticileri değişen taleplere uyum sağlayarak tamamen elektrikli araçların üretimi için yeni üretim tesisleri kurmaktadır. Bu on yılın sonunda tehdit eden ve kısmen zaten karara bağlanan içten yanmalı araç yasakları göz önüne alındığında, bu mantıklı bir sonuçtur. Elektrikli araçların 2030’lu yıllardan itibaren pazara hakim olması beklenmektedir.
Toplumda bir düşünce değişikliğinin gerçekleştiğini tescil rakamları da göstermektedir: 2020 yılında yeni araç tescil sayıları bir önceki yıla göre %19 azalırken, elektrikli araçlar %207’lik bir artış kaydederek %6,7’lik pazar payına ulaşmıştır. 2021’de bu eğilim devam ederek pazar payı %14’e yaklaşmıştır. Tahminlere göre 2030 yılında yollarımızda 14,8 milyon kadar bataryalı elektrikli araç ve hibrit araç bulunacaktır.
Ancak tahrik türündeki değişimle birlikte ulaşım sektörü ve enerji sektöründe yapısal bir dönüşüm de yaşanmaktadır. Bu durum şu anda önümüzdeki yıllarda acilen çözülmesi gereken sorunlara yol açmaktadır. İlk sırada elektrikli araçların şarj noktalarına oranı ve bununla birlikte boş bir şarj yeri bulma endişesi yer almaktadır. Sürücüler özellikle uzun yolculuklarda bataryalarının bitmesinden korkuyorlar. Menzil kaygısı yaşıyorlar. Bu endişenin yersiz olduğu gerçek davranışlarda görülmektedir: Çoğu sürücü ADAC’ın da önerdiği gibi uzun mesafelerde düzenli molalar vermektedir. Dolayısıyla daha fazla şarj bağlantısına ihtiyaç duyulsa da, birçok kişinin varsaydığı büyüklükte değil. Ayrıca giderek kısalan şarj süreleri saatte araç başına daha güçlü bir geçiş sağlamaktadır.
Elektrikli araçların iyi niyetlerine rağmen elektrik üretimindeki sorunlar da göz ardı edilmemelidir. Bu elektrik “yeşil” mi yoksa fosil yakıtlardan mı geliyor? Ve elektrik nasıl taşınıyor ki her yerde yüksek güçle şarj yapılabilsin? Ayrıca sıklıkla elektrikli araçların kullanımıyla elektrik şebekesinin daha da fazla yükleneceği ve bunun arızalara ve kesintilere yol açacağı endişesi dile getirilmektedir. VW’nin görüşüne göre Alman şebekesi ek ihtiyacı sorunsuz karşılayabilecek durumdadır. Yenilenebilir enerjiler ve elektrikli araçlara geçişin hedefli planlaması sayesinde bunun için iyi donanımlıdır.
Ancak elektrik şebekesinin artan talebi karşılayabildiği bu performansa rağmen, elektrik konusunda hala zorluklar bulunmaktadır. Bunlar elektrikli araçların yüksek frekanslı şarjından kaynaklanmaktadır. Somut olarak harmonik akımlar söz konusudur. Bunlar elektrik dağıtım sistemlerindeki frekans değişiklikleri sonucu oluşarak gerilim ve akım dalgalanmalarına yol açar. Bu tür düzensizlikler elektrikli araçların şarjı sırasında ortaya çıkabilir ve hem şebekede hem de araçlarda sorunlara neden olabilir.
Bu harmonik bozulmalar gerilimin etkin değerini ve dalga formunun tepe değerini artırır. Bu da şebekeden elektrik ihtiyacını artırır. Sistemdeki artan akım akışı daha yüksek kayıplara yol açar ve bazı durumlarda şebekedeki bileşenlerin hasar görmesini de hızlandırır. Harmoniklerin neden olduğu akım beslemesi nedeniyle bileşenler ısı kayıpları yoluyla aşırı ısınabilir ve kalıcı olarak hasar görebilir. Bu da hasarlı bileşenlerin arızalanmasına neden olabilir. Sonuç elektrik kesintisi olur.
Harmonik bozulmalar aracın performansını doğrudan etkileyebilir ve araç elektroniğine zarar verebilir. Bu husus hafife alınmamalıdır. Sonuçta birçok potansiyel elektrikli araç alıcısı, aracın içten yanmalı araç kadar sağlam olmayabileceği ve genel olarak arızalara daha yatkın olabileceği endişesiyle caydırılmaktadır. Bu tür eksiklikler elektrikli araçlara karşı genel güvensizliği artırır ve kabul edilirliği olumsuz etkiler.
Harmonik bozulmalardan kaynaklanan sorunları fark ettiğimizde, olası çözümlerle şimdiden ilgilenebiliriz – sorunlar ortaya çıktıktan sonra değil. Neyse ki harmonik akımlarla ilgili sorunlar için basit bir çözüm var:
Harmonik filtreler kondansatörlerin korunmasına katkıda bulunur. Bunlar tipik elektrikli araçlarda harmonik bozulmaların tekrarlanan etkisiyle arızalanabilen temel bir bileşendir. Düşük endüktans toleransları ve doğrusal davranışları sayesinde REO’nun harmonik filtreleri nominal değer üzerindeki akımlarda bile kondansatörlerin korunması için özellikle uygundur. Elektrikli araçların kullanımındaki pratik yönlere şimdi hazırlanırsak, geçişin sorunsuz gerçekleşmesini sağlayabiliriz.
Elektrikli tahrikin elektrik şebekelerinde ve araçlarda neden olabileceği belirgin sorunlar için uygulanabilir çözümler mevcuttur. Elektrikli araçlara geçişin avantajlarını, özellikle düşük CO2 emisyonlarını sorunsuz kullanabiliriz – şimdi planlamaya başlamamız koşuluyla.
