Skip links
سيارة كهربائية خضراء اللون تقف بجانب محطة لشحن السيارات الكهربائية

الشاحن السريع للسيارات الكهربائية – العوامل المؤثرة على سرعة السيارات الكهربائية

الرئيسية » المقالات » تكنولوجيا » الشاحن السريع للسيارات الكهربائية – العوامل المؤثرة على سرعة السيارات الكهربائية

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

توجد محطات مُختصة في الشحن السريع لعدة سيارات كهربائية في آنٍ واحدٍ، وبأقصر زمن ممكن حيثُ تتوزع هذه المحطات غالباً على الطرقات السريعة ضمن مسافات مدروسة، بحيث تسمح لجميع مستخدمي السيارات الكهربائية بالاستفادة من ميزة الشحن السريع، والعودة بأسرع وقتٍ ممكن إلى الطريق. كما تتوزع أيضاً في بعض المنشآت كالمستشفيات، والتي يكون فيها من الضروري شحن سيارات الإسعاف بأقصر زمنٍ ممكنٍ.

كيف يعمل الشاحن السريع للسيارات الكهربائية؟

لفهم آلية عمل الشاحن السريع يجب معرفة كيف يعمل الشاحن المنزلي للسيارات الكهربائية، حيث يقوم بتمرير التيار المنزلي المتناوب إلى السيارة الكهربائية عن طريق كابل الشحن من ثم تقوم السيارة ذاتها عن طريق محول داخلي بتحويل التيار المنزلي المتناوب إلى تيارٍ مستمر متناسبٍ مع تيار بطارية السيارة. لكن وبسبب محدودية التيار المنزلي المتناوب بالإضافة للزمن اللازم أيضاً لتحويل هذا التيار إلى تيارٍ مستمر مناسب للبطارية، فإن وقت الشحن سيكون أطول.

يقوم الشاحن السريع للسيارات الكهربائية بتحويل التيار المتردد ذي الجهد المرتفع إلى تيارٍ مستمر ضمن محطة الشحن نفسها وباستطاعةٍ مرتفعة، ومن ثم يتمُّ تمرير هذا التيار المستمر إلى بطارية السيارة مباشرةً دون المرور بمحول التيار الموجود داخل السيارة. [1] [2]

لذلك تعمل محطات الشاحن السريع للسيارات الكهربائية على توفير التيار المستمر الذي يناسب تيار بطارية السيارة، وتقوم بنقله مباشرةً للبطارية، موفرةً بذلك الوقت الذي كانت سوف تخسره السيارة بسبب محدودية التيار، وعملية تحويله أيضاً. [3]

من أين تحصل محطات شحن السيارات الكهربائية على التيار المستمر؟

يتمُّ تزويد هذه المحطات بتيارٍ متناوبٍ ذي جهدٍ كهربائي من الفئة المتوسطة، أي يتراوح بين 1 إلى 30 ألف كيلو فولت، ومن ثم يتمّ خفض هذا الجهد ليصبح من الفئة المنخفضة، أي أصغر من 1 كيلو فولت، بعدها يقوم المحول داخل المحطة بتحويل التيار المتناوب ذي الجهد المنخفض إلى تيارٍ مستمر، والمميز هنا أن هذا التيار المستمر يكون باستطاعةٍ عالية أو بكمية كبيرة، وهذا يرجع إلى عملية التخفيض التدريجي للتيار من جهدٍ متوسط إلى جهدٍ منخفضٍ، ومن ثم تحويله إلى تيارٍ مستمرٍ. [4]

باختصار:  تيارٌ متناوبٌ متوسط الجهد إلى تيارٍ متناوبٍ منخفض الجهد إلى تيارٍ مستمر ذي استطاعةٍ عالية وجهده مناسب لجهد البطارية. [5]

ما هي العوامل المؤثرة على سرعة السيارات الكهربائية؟

1- درجة حرارة الطقس

كلما كان الطقس بارداً، كلما أصبح الوقت اللازم لشحن البطارية أطول.

2- مستوى الشحن في البطارية

يُفضّل شحن البطارية عندما يكون مستوى الشحن فيها منخفضاً، كلما كان مستوى الشحن مرتفعاً،  أصبح الوقت اللازم لشحن البطارية أطول، ويرجع ذلك بسبب تأثير مُنحنى الشحن الذي يختلف حسب نوع البطارية وسعتها.

3- معدل التوصيل في محطة الشحن

أي أقصى استطاعة يمكن للمحطة توصيلها للبطارية عن طريق الشاحن الخاص بها.

4- معدل القبول في السيارة

أي أقصى استطاعة يمكن للسيارة تحمُّلها عند استخدام الشاحن السريع. [6]

حتى تُحقق أقصر فترة وقوف ممكنة لشحن البطارية، يجب أن تكون جميع الظروف السابقة مثالية، مع الانتباه إلى معدل التوصيل للمحطة ومعدل القبول للسيارة، مثلاً: لو كان معدل القبول في السيارة يبلغ 80 كيلو واط، وتوقفت في محطة ذات معدل توصيل يبلغ 250 كيلو واط، ستتمكن في هذه المحطة إذاً من الاستفادة من معدل توصيل يبلغ فقط 80 كيلو واط وليس 250 كيلو واط، لأن معدل القبول في هذه السيارة يبلغ أقصاه 80 كيلو واط.

والعكس صحيح لو كان معدل القبول في السيارة 250 كيلو واط، ولكن معدل توصيل المحطة فقط 80 كيلو واط، إذاً ستتمكن في هذه المحطة من الاستفادة من معدل توصيل أقصاه 80 كيلو واط، لأن المحطة ببساطة لا يمكنها توصيل استطاعة أكبر رغم أن السيارة يمكنها التعامل مع معدل قبول يصل إلى 250 كيلو واط.

هل يمكن تركيب شاحن سريع في المنزل؟

لا يمكن تركيب نفس الشاحن المتوافر في محطات الشحن السريع في المنزل، لأن هذا النوع يحتاج إلى بنية تحتية مختلفة، وتوصيلات كهربائية للتيار المتناوب المتوسط الجهد، والذي لا يُسمح باستخدامه في المنازل السكنية. محطات شحن السيارات الكهربائية يتمُّ بناؤها غالباً على الطرقات السريعة، وفي الأماكن المزدحمة، حيث من الضروري أن تكون مدة الشحن أقصر ما يمكن.

المراجع البحثية

1- Susser, J. (2022, January 24). How DC fast charging works. Advanced Energy. Retrieved December 26, 2022

2- EV201: How an electric vehicle works! EVgo. (n.d.). Retrieved December 26, 2022

3- When and how to use DC fast charging. ChargePoint. (n.d.). Retrieved December 26, 2022

4- Lipinski, K. (2021, December 30). Medium Voltage Network (smart grid) (MVN). ITWissen.info. Retrieved December 26, 2022

5- Pérez, J. D. (2022, April 4). Europe needs to invest 280 billion euros in electric vehicle charging infrastructure. Velatia Networks. Retrieved December 26, 2022

6- things that affect your charging speed . EVgo. (n.d.). Retrieved December 26, 2022

This website uses cookies to improve your web experience.