Published in: تكنولوجيا

بطارية السيارة الكهربائية – مستويات شحنها

Author أ. محمد مراد

Published on: 26 أبريل، 2023

أ. محمد مراد

تدقيق لغوي: أ. موانا دبس

هنالك ثلاث مستوياتٍ رئيسيةٍ لشحن بطارية السيارة الكهربائية

وهذه المستويات هي:

1- المستوى الأول – شاحن بطيء.

2- المستوى الثاني – شاحن سريع.

3- المستوى الثالث – شاحن فائق السرعة.

كلما زاد رقم المستوى تزداد الطاقة أو الاستطاعة، التي يمكن أن يوفرها الشاحن ضمن هذا المستوى، بالنتيجة ستقل المدة اللازمة لشحن البطارية. ^[1]

حسب مستوى الشحن المُستخدم، فإن الشاحن يقوم بتوصيل تيار متناوب أو تيار مستمر للسيارة، وبما أن البطارية بحاجة تيار مستمر فقط، لذلك تم تجهيز السيارة بمحول كهربائي يقوم بتحويل التيار من تيارٍ متناوبٍ إلى تيارٍ مستمرٍ في حال تم استخدام التيار المتناوب في عملية الشحن، حيث أن بطارية الليثيوم للسيارة الكهربائية تشبه في عملها بطارية الهاتف المحمول، وهي تعمل على التيار المستمر، أي أنه يتم شحنها بالتيار المستمر و عند استخدامها تقوم بتوصيل تيار مستمر أيضاً.

التيار المستمر: هو تيار ثابت الاتجاه والقيمة، مثل التيار المُستخدم في بطارية جهاز التحكم.

التيار المُتناوب: أو التيار المُتغير هو تيار تتغير قيمته واتجاهه بشكل متكرر، مثل التيار الذي يكون في المأخذ المنزلي ونستخدمه لتشغيل المروحة مثلاً.

مستويات شحن بطارية السيارة الكهربائية الثلاث

1- المستوى الأول

شاحن بطيء: يوفر هذا الشاحن التيار المتناوب، والذي تبلغ قيمته 120 فولت، وهو قادر على توصيل استطاعة كهربائية تصل إلى2.3 كيلو واط. تقوم السيارة عن طريق المحول داخلها بتحويل هذا التيار إلى تيار مستمر ومن ثم تمريره للبطارية. هذا النوع من الشواحن استطاعته صغيرة جداً ومحدودة، وتحتاج السيارة الكهربائية حسب حجم البطارية إلى وقت طويل جداً حتى تصل لمستوى شحن مرتفع. ينتشر هذا المستوى في المنازل السكنية في شمال أمريكا. ^[2]

2- المستوى الثاني

شاحن سريع: يوفر هذا الشاحن أيضاً التيار المتناوب، الذي تبلغ قيمته 230 فولت، والشيء المُميز في هذا التيار أنه يمكن أن يكون طوراً واحداً أو طورين أو ثلاثة أطوار، أي كلما زاد عدد الأطوار لهذا التيار زادت الاستطاعة التي يوفرها هذا الشاحن، وبالتالي ستصبح عملية الشحن أسرع.

تقوم السيارة عن طريق المحول داخلها بتحويل هذا التيار إلى تيارٍ مستمرٍ ومن ثم تمريره للبطارية. هذا النوع قادر على توصيل استطاعة حسب عدد الأطوار، إما 7.4 كيلو واط أو 11 كيلو واط أو 22 كيلو واط. يمكن شحن السيارة بالكامل بين 4 أو 10 ساعات، عند استخدام مستوى الشحن هذا. مستوى الشحن السريع هو الأكثر انتشاراً في دول العالم، وخاصة الدول الأوروبية التي تحتوي أغلب منازلها على تيار متناوب ثلاثي الأطوار.

3- المستوى الثالث

شاحن فائق السرعة: يوفر هذا الشاحن التيار المستمر وباستطاعة عالية جداً تصل إلى 350 كيلو واط، ميزة هذا المستوى من الشحن أن السيارة ليست بحاجة لتحويل هذا التيار، وإنما ستقوم بنقله من الشاحن مباشرةً إلى البطارية دون تمريره بالمحول، ويمكن الوصول إلى مستوى شحن 80 بالمئة خلال نصف ساعة من استخدام مستوى الشحن هذا.

مستوى الشحن الفائق السرعة يحتاج إلى بنية تحتية ضخمة، وسيكون مناسباً فقط في الأماكن المزدحمة أو على الطرقات السريعة، مثل: محطات شحن السيارات الكهربائية، أو أماكن ركن سيارات الطوارئ. من المهم أن تعرف أيضاً، ليست جميع السيارات الكهربائية مثل الهاتف المحمول  تدعم ميزة الشحن الفائق السرعة، لذلك يجب الانتباه عند شراء سيارة كهربائية جديدة إن كنت بحاجة لهذه الميزة أم لا.

تكون الاستطاعة محدودة في مستوى الشحن الأول ومستوى الشحن الثاني، وذلك لأن المستويين يوفران التيار المتناوب، الذي يعمل المُحول داخل السيارة على تحويله إلى تيار مستمر، وبما أن هذا المُحول صغير ليناسب حجم السيارة الكهربائية، بالتالي ستكون الاستطاعة الناتجة صغيرة أو محدودة مقارنةً بمستوى الشحن الفائق السرعة.