آموزشی

باتری خودرو برقی

باتری خودرو برقی

خودرو برقی چیست؟

خودرو برقی یا خودرو الکتریکی وسیلۀ نقلیه‌ای است که نیروی محرکۀ آن از باتری‌های قابل شارژ تأمین می‌شود. نخستین مدل‌های این نوع خودروها در اواخر قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم میلادی ساخته شدند. با این حال، تا دهۀ هشتاد میلادی که دنیا با بحران انرژی مواجه شد، توجه چندانی به آنها نشد. پس از آن بود که سرمایه‌گذاری بیشتری در این حوزه انجام گرفت و تیم‌های تحقیق و توسعه در سراسر جهان با جدیت مشغول به کار شدند. تحول در تکنولوژی ساخت باطری ماشین و بحران‌های زیست‌محیطی مثل آلودگی هوا به این فعالیت‌ها شتاب بیشتری بخشید. سرانجام با آغاز قرن بیست و یکم انقلابی در زمینۀ تولید خودرو الکتریکی و باتری خودرو برقی صورت گرفت. کمپانی‌های خودروسازی معتبری چون نیسان و شورلت شروع به تولید انبوه محصولات خود کردند. همچنین شرکت‌های تازه‌تأسیسی چون تسلا نیز پا به این عرصه گذاشتند.

خودرو برقی یا خودرو الکتریکی

انواع خودروهای برقی

خودروهای الکتریکی به طور کلی به سه نوع تقسیم می‌شوند:

خودروهای خورشیدی

این اتومبیل‌ها از سلول‌های خورشیدی یا اصطلاحاً سولار برای تأمین نیروی الکتریکی خود استفاده می‌کنند. در باطری این نوع اتومبیل برقی قطعه‌ای وجود دارد که انرژی نور خورشید را به طور مستقیم به الکتریسیته تبدیل می‌کند. عملکرد این نوع از باتری خودرو برقی بر مبنای اثر فوتوولتاییک است که به معنی تولید ولتاژ و جریان الکتریکی در ماده‌ای است که در معرض نور قرار می‌گیرد.

خودروهای هیبریدی (خودرو برقی ـ بنزینی)

خودرو هیبریدی در واقع از ترکیب دو یا چند منبع نیرو استفاده می‌کند. عمدتاً این اصطلاح به اتومبیل‌هایی اطلاق می‌شود که یک موتور بنزینی در کنار یک موتور الکتریکی دارند. این خودروها قابلیت استفادۀ جداگانه یا همزمان از این منابع انرژی را دارند. نکتۀ مهمی که در مورد خودروهای هیبریدی وجود دارد این است که موتور درون‌سوز خودرو قابلیت شارژ باتری خودرو الکتریکی را هنگام حرکت دارد. بنابراین حتی بدون دسترسی به منبع برق می‌توان باطری ماشین الکتریکی را شارژ کرد.

خودروهای تمام‌برقی

اتومبیل‌هایی که فقط از باتری‌های قابل شارژ برای تأمین برق مورد نیاز خود استفاده می‌کنند، تمام‌برقی نامیده می‌شوند. اصطلاح خودرو برقی معمولاً برای اشاره به این نوع اتومبیل‌ها استفاده می‌شود. محصولات شرکت تسلا و باتری خودرو برقی این کمپانی از این نوع هستند. این نوع ماشین‌ها نقشی اساسی در کاهش گازهای گلخانه‌ای در جهان دارند و مهم‌ترین نوع خودروهای الکتریکی هستند.

باتری خودرو برقی

باتری خودرو برقی

خودروهای برقی از باتری لیتیوم ـ یون یا اصطلاحاً باتری لیتیومی خودرو نیرو می‌گیرند. ساختار این باطری‌ها همانند باتری تلفن‌های همراه و لپ‌تاپ‌ها است. با این تفاوت که باتری خودرو الکتریکی بسیار بزرگ‌تر از آنهاست و در ساخت آنها از تکنولوژی بالاتری استفاده شده است. ظرفیت این نوع باتری‌ها به کیلو وات ساعت بیان می‌شود. هر قدر این عدد بالاتر باشد، در واقع ظرفیت باطری شما بیشتر است. این عدد در خودروهای جدید رو به رشد است. در نتیجه، مسافتی که می‌توان با یک خودرو برقی طی کرد در حال افزایش است. میزان دقیق ظرفیت باطری خودرو برقی معمولاً روی خودرو نیز درج می‌شود.

تفاوت باتری خودرو برقی با باتری ماشین بنزینی

مهم‌ترین تفاوت باتری خودرو برقی با باتری ماشین معمولی در نگهداری شارژ آنهاست. باتری خودروهای الکتریکی طوری طراحی شده‌اند که بتوانند در مدت زمانی طولانی و بدون نوسان به موتور ماشین نیرو برسانند. با این حال، هنوز در برخی مدل‌های خودروهای برقی از باطری ماشین اسیدی یا اصطلاحاً باطری ماشین اتمی استفاده می‌شود. این نوع باطری‌ها به دلیل تکنولوژی پایین ساخت‌شان، ارزان‌تر هستند و شرکت‌های سازندۀ خودرو با استفاده از چند باطری ماشین معمولی در کنار هم، می‌توانند خروجی مطلوبی از آنها بگیرند. البته پیشرفت سریع باتری‌های یون لیتیوم در سراسر جهان سبب ارزان‌تر شدن این تکنولوژی شده است. همین امر نیز موجب اقبال بیشتر به این نوع باتری‌ها و کنار گذاشته شدن باتری‌های قدیمی خواهد شد.

شارژ باتری خودرو برقی

شارژ باتری خودرو برقی

استفاده از خودرو برقی مستقیماً موجب کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی همانند بنزین می‌شود. از طرف دیگر، چالشی تازه را برای صنعت برق فراهم می‌آورد. همچنین ایجاد جایگاه‌های شارژ باطری خودرو الکتریکی به صورت گسترده از دیگر اقداماتی است که باید در این زمینه انجام بگیرد. شارژ باتری خودرو برقی به سه شیوه انجام می‌گیرد:

شارژ خانگی باتری خودرو برقی

در این شیوه از برق خانگی استفاده می‌شود. صاحب خودرو به سادگی با استفاده از پریز برقی که در پارکینگ خانه تعبیه شده است، باتری خودرو الکتریکی خود را شارژ می‌کند. یک خودرو برقی معمولاً اگر از شب تا صبح در شارژ باشد، به طور کامل شارژ می‌شود. این نوع شارژ به دلیل بالا رفتن پلکانی نرخ انرژی ممکن است در درازمدت هزینۀ بالایی ایجاد کند. با این حال، در صورت تصویب قوانینی تازه برای دارندگان خودروهای برقی، ممکن است این شیوه در آینده مقرون به صرفه شود.

شارژ باتری ماشین در پارکینگ‌های عمومی

این شیوه بیشتر برای خودروهایی است که در حمل و نقل عمومی سهیم هستند. پارکینگ‌هایی که برای اتوبوس‌های شهری ساخته شده‌اند و نیز شرکت‌هایی که خدمات امدادی دارند همانند آتش‌نشانی و بیمارستان‌ها می‌توانند به صورت گسترده از این شیوه‌ها استفاده کنند. همچنین پارکینگ‌هایی که جایگاه‌های شارژ خودرو دارند می‌توانند از این امکان تازه برای درآمدزایی و یا افزایش مشتریان خود استفاده کنند.

ایستگاه‌های شارژ باتری خودرو برقی

همانند پمپ‌بنزین‌ها، این ایستگاه‌های عمومی نیز باید ایجاد شوند و گسترش پیدا کنند. همچنین با رعایت استانداردهای ایمنی می‌توان در کنار پمپ‌بنزین‌ها و دیگر جایگاه‌های سوخت نیز چنین ایستگاه‌هایی ایجاد کرد. از آنجایی که شارژ باتری خودرو برقی معمولاً به زمان زیادی احتیاج دارد، طراحی چنین جایگاه‌هایی پیچیدگی‌های مختص به خود را دارند. بسیاری از کشورها با همکاری شرکت‌های تولیدکنندۀ خودرو الکتریکی در حال گسترش چنین فضاهایی هستند.

باتری خودرو برقی هیوندای

عمر باتری خودرو برقی

عملکرد باتری خودرو الکتریکی با هر بار مصرف اندکی افت می‌کند. البته این فرایند بسیار کند است. به طور مثال، طبق آخرین برآوردها، باتری خودرو برقی تسلا مدل اس پس از طی مسافتی حدود هشتاد هزار کیلومتر فقط پنج درصد افت انرژی داشت. البته شرایط آب‌وهوایی و شیوۀ شارژ باطری نیز در این زمینه بسیار مؤثر هستند. شرکت‌هایی مانند رنو و فولکس‌واگن در شرایط گارانتی باتری خودرو برقی خود به این مورد اشاره کرده‌اند. نمایندگی این کمپانی‌ها در مناطق گرمسیر و سردسیر دنیا پیش از اینکه باطری خودرو برقی تولیدی‌شان از کار بیفتد، آن را تعویض می‌کنند. همچنین شرکت‌هایی مانند هیوندای در سال‌های اخیر ضمانت مادام‌العمر برای باتری خودروهای الکتریکی خود در نظر گرفته‌اند تا خریدارانشان به هیچ وجه نگران عمر باتری خودرو برقی خود نباشند.

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *