آموزشی

خودروی برقی چیست و چگونه کار می‌کند؟

خودروی برقی

یکی از فناوری‌ هایی که امروزه توجه زیادی به آن‌ ها می‌شود ساخت خودروی برقی میباشد . این موضوع برای محیط زیست اهمیت زیادی را به همراه دارد و به بهبود شرایط آن کمک خواهد کرد . با این حال شاید برایتان سوال شده باشد که چطور یک خودروی برقی می‌تواند باعث بهبود شرایط محیط زیست بشود ؟ جواب این سوالتان بسیار ساده و صریح میباشد ، هنگامی که تولید گازهای گلخانه‌ای روند نزولی را بگیرند ، قطعا هوای محیط هم تمیزتر خواهد شد .

اما باید بدانید که خودروی برقی دارای آلایندگی صفر نمیباشد . چراکه آن‌ ها نیز انرژی مصرف می‌کنند و استهلاک دارند اما نرخ انتشار گاز آن در مقایسه با خودرو های بنزینی ، تقریبا هیچ محسوب می‌شود . امروزه استفاده از این فناوری بسیار مقرون به صرفه‌ تر و رایج‌ تر شده است اما قبل از خرید خودروی برقی باید بدانید که این دستگاه‌ها چه هستند و چگونه کار خواهند کرد . پس در ادامه این مقاله در مجله یدک مال به آشنایی بیشتر با این فناوری خودروی برقی میشویم ;

خودروی برقی

خودروی برقی یا خودروی الکتریکی (Electric vehicle) به خودروهایی گفته خواهد شد که از باتری به عنوان منبع انرژی و از موتور الکتریکی به عنوان نیروی محرکه به جای موتور خودرو درونسوز استفاده می‌کند . در اصل خودروی برقی یک وسیله نقلیه نسبتا جدید میباشد که در کشورهای مختلف مورد استفاده قرار گرفته و برای بهبود شرایط محیط زیست بسیار مفید واقع شده اند .

خودروی برقی دارای قطعات مختلفی میباشد که با خودروهای بنزینی بسیار متفاوت میباشد و کارایی‌شان نیز فرق می‌کند . این خودرو ها با یک باتری که در درون آن‌ها تعبیه شده است کار می‌کنند که در صورت تمام شدن انرژی باتری ، نیاز به شارژ مجدد دارند که این کار با آداپتورهای مخصوص این خودروها و برق انجام خواهد گرفت . موتور به کار رفته در خودروی برقی به شکل خاصی انرژی برق را به انرژی حرکتی تبدیل می‌کند .

احتمالاً بر روی خودروهای برقی دو کلمه EV را دیده باشید که مخفف کلمات خودروی الکتریکی می‌باشد . خودروهای الکتریکی متفاوت از خودروهای هیبریدی و پلاگین هیبریدی میباشند چراکه فاقد بخش درون‌ سوز بنزینی یا دیزلی می‌باشند .

تاریخچه تولید خودروهای برقی

اولین خودروی برقی در قرن نوزدهم تولید شدند . تولید این‌گونه خودروها با تولید انبوه اتومبیل احتراقی دچار افت شدید گردید . در دهه‌ های ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰ میلادی با وقوع بحران انرژی مجدداً خودروی برقی مورد توجه مردم قرار گرفت ولی باز هم این علاقه‌ مندی سبب تولید انبوه و ایجاد بازار رقابتی نشد . البته که یکی از دلایل اصلی کنار رفتن خودروی برقی در این دو مرحله تکنولوژی پایین آنها بود .

از سال ۲۰۰۸ میلادی با توجه به پیشرفت فناوری باتری‌ها ، مدیریت شبکه برق ، نگرانی‌ ها در خصوص قیمت نفت و نیاز به کاهش گازهای گلخانه‌ای تحول اساسی را در تولید خودرو های برقی ایجاد کرده است و باعپ توسعه تولید خودروهای برقی شده است. از مزایای خودروی برقی نسبت به خودروی احتراقی می‌توان به کاهش قابل ملاحظه آلودگی هوای محیط ، کاهش گازهای گلخانه‌ای و کاهش وابستگی به نفت اشاره کرد .

خودروی برقی چگونه کار میکند ؟

خودرو­های برقی از باتری بهره می­‌گیرند و یک موتور الکتریکی انرژی الکتریکی باتری را به انرژی لازم برای حرکت چرخ­های اتومبیل تبدیل می­‌کند و خودرو به صورت کاملا پاک حرکت می­کند. خودرو­های برقی در واقع همان خودرو­های احتراق داخلی میباشند که موتورشان با یک موتور الکتریکی جایگزین شده میباشد ، منبع انرژی الکتریکی در این خودرو­ها می­‌تواند باتری ، پیل سوختی و ابر خازن باشد . سیستم محرکه در این خودرو­ها از سه قسمت زیر تشکیل شده میباشد که در ادامه به آنها میپردازیم :

پیشران الکتریکی : این قسمت شامل کنترلر خودرو ، مبدل الکتریکی قدرت ، موتور الکتریکی و انتقال دهنده قدرت مکانیکی میباشد .

منبع انرژی : این قسمت شامل منبع انرژی ، واحد کنترل انرژی ، واحد شارژ مجدد منبع انرژی میباشد .

تجهیزات کمکی : شامل واحد فرمان برقی ، واحد تهویه مطبوع برقی و واحد تامین توان کمکی میباشد .

آشنایی با انواع خودروی برقی

انواع مختلفی از خودروهای الکتریکی (EV) وجود دارد . برخی از آن‌ ها صرفا با برق کار خواهند کرد و به همین دلیل به آن‌ها خودروی برقی گفته میشود . علاوه بر این مدل دیگری از خودروهای الکتریکی که با بنزین و یا گازوئیل هم کار می‌کنند ، خودروهای هیبریدی نیز می‌گویند که نوع دیگری از این خودروها میباشد .

خودروی الکتریکی دوشاخه (Plug-in electric) : این نوع ماشین برای کار کردن به بنزین یا گازوئیل نیاز نخواهد داشت و فقط با برق کار خواهد کرد ، بنابراین مانند خودروهای سنتی ، آلایندگی تولید نکرده و برای بهبود شرایط محیط زیست نیز مفید میباشند .

خودروی الکتریکی هیبریدی (Plug-in Hybrid) : این خودروها عمدتا با برق کار می‌کنند ، اما دارای موتور سوخت سنتی نیز میباشند ، به همین دلیل در صورت تمام شدن شارژ برق باتری ، می‌توانید از بنزین یا گازوئیل نیز برای این مدل خودرو ها استفاده کنید .

خودروی الکتریکی هیبریدی الکتریک (Hybrid – Electric) : این خودروها عمدتا با سوخت‌ هایی مانند بنزین و گازوئیل کار می‌کنند ، اما یک باتری الکتریکی نیز دارند که از طریق موتور خودشان شارژ خواهد شد . این ویژگی به شما امکان استفاده از موتور الکتریکی و موتور بنزینی را به صورت همزمان می‌دهد .

اجزای تشکیل دهنده خودروی برقی

سنگین‌ ترین قسمت خودروی برقی ، باتری آن‌ها میباشد . این سنگینی باعث پایین آمدن مرکز ثقل شده و به‌همین‌ دلیل، ویژگی مثبت تلقی خواهد شد . همچنین مشخص است که اجزای مربوط به احتراق و سوخت در این مدل ماشین‌ ها وجود ندارد . اجزای خودروی برقی شامل موارد زیر میباشد : 

  • باتری کمکی (Auxiliary) : این قطعه وظیفه‌ ی برق‌ رسانی جانبی را در خودرو بر عهده دارد و قطعات داخلی مثل ضبط و کولر انرژی خود را از این باتری می‌گیرند .
  • پورت شارژ (Charge Port) : این پورت به وسیله‌ی نقلیه اجازه می‌دهد تا به یک ورودی مناسب وصل شده و باتری اصلی اش را شارژ کند .
  • مبدل DC/DC : وظیفه‌ی این مبدل گرفتن جریان مستقیم (DC) ولتاژ بالا از باتری اصلی و تامین جریان مستقیم ولتاژ پایین لازم برای پر کردن باتری کمکی و برق‌ رسانی به قطعات داخلی اتوموبیل میباشد .
  • موتور الکتریکی (Electric traction motor) : کار اصلی این قطعه استفاده از توان باتری و به حرکت درآوردن چرخ‌ های ماشین میباشد . در بعضی از مدل‌ها ، این موتور علاوه بر تامین انرژی جنبشی ، علمیات احیا کنندگی از طریق ترمز را نیز انجام می‌دهد .
  • شارژر داخلی (Onboard charger) : جریان متناوب (AC) وارد شده از طریق پورت شارژ را میگیرد و تبدیل به جریان مستقیم مورد نیاز باتری می‌کند. علاوه بر این ، در حین شارژ اطلاعاتی از قبیل دمای باتری ، ولتاژ و درصد شارژ را در اختیار راننده می‌گذارد .
  • کنترل نیرو (Power electronics control) : کارایی این واحد ، کنترل جریان الکتریسیته‌ ی خارج شده از باتری و کنترل سرعت موتور و گشتاور تولیدی آن خواهد بود .
  • سیستم خنککننده (cooling) : همانطور که از نام این قطعه پیداست ، کار این سیستم حفظ قطعات در دمای مناسب برای کارایی بهتر مباشد  .
  • باتری اصلی (Traction battery pack) : انرژی الکتریکی را برای استفاده‌ی موتور الکتریکی ذخیره خواهد کرد .
  • واحد انتقال (Transmission) :  کار آن انتقال انرژی جنبشی تولید شده توسط موتور به چرخ‌ها میباشد .

مزایای استفاده از خودروی برقی

بر اساس گزارشی که در وب‌سایت های رسمی آمده است ، در سال‌های اخیر بسیاری از کارشناسان و تحلیل گران بر این باورند که خودروهای برقی و الکتریکی دارای مزایا و فواید متعددی میباشند که تنها یکی از آنها ، حفظ بیشتر محیط زیست خواهد بود . در ادامه به بیان مهم‌ترین مزایای استفاده از خودروی برقی ، پاک و دوستدار محیط زیست اشاره میکنیم :

  • نبود هزینه‌ سوخت : نبود هزینه‌های مربوط به سوخت‌گیری خودروهای بنزینی و دیزلی ، یکی از مهم‌ترین عللی میباشد که همواره مشتریان بازارهای جهانی خودرو را به خریداری و استفاده از خودروهای برقی و الکتریکی ترغیب و تشویق می‌کنند . در گزارش‌های منتشر شده ، هزینه شارژ خودروهای برقی یک سوم هزینه سوخت گیری برای خودروهای آلاینده بنزینی و دیزلی اعلام و گزارش شده میباشد .
  • کاهش میزان آلودگی هوا : یکی از بزرگترین و مهم‌ترین دلایل حذف خودروهای بنزینی و دیزلی از بازارهای جهانی خودرو ، میزان بالای آلایندگی آنها میباشد که موجب شده است بسیاری از شهرهای بزرگ و صنعتی در جهان با معضل آلودگی همیشگی هوا مواجه بشوند .
  • حفظ محیط زیست : یکی از بهترین راهکار ها به منظور حفاظت از محیط زیست ، ترغیب مشتریان به خریداری و استفاده از خودروهای برقی، پاک و دوستدار محیط زیست میباشد .
  •  هزینه کم در نگهداری و استفاده : دلیل دیگر استفاده از خودروهای برقی استهلاک و فرسوده شدن قطعات مربوط به سیستم‌های احتراقی خودروی بنزینی میباشد .
  • کاهش شیوع مشکلات تنفسی ، قلبی و ریوی : از بزرگترین نتایج آلودگی هوا ، شیوع بیش‌تر مشکلات مربوط به سلامتی افراد مانند بیماری‌های تنفسی ، قلبی و ریوی میباشد که به راحتی با استقبال بیشتر از خودروهای برقی برطرف شده و کاهش چشم گیری پیدا خواهد کرد.

بهترین خودروهای برقی در سال ۲۰۲۲

هیوندای آیونیک پنج

این خودرو در سال ۲۰۲۲ به نامزدهای بهترین خودروهای برقی اروپا رسیده است.از اصلی ترین دلیل های انتخاب این خودرو جادار بودن آن در عین کامپکت بودن آن است. 

آئودی A6 E-Tron

آئودی با تقلید از BMW و برند خودروهای الکتریکی “i” این شرکت، تلاش کرده تا نسل e-tron خود را به عنوان جایگزینی با کیفیت برای خودروهای سنتی موتور احتراق داخلی (ICE) معرفی کند.

BMW iX M60

شرکت BMW  برای توسعه نسخه M60 خود تدارک دیده و با سیستم تعلیق نو، کاهش وزن، ترمزهای ارتقا یافته و آیرودینامیک بهبود یافته، این تدارکات را تکمیل کرده است .

Lucid Air

سدان الکتریکی لوکس لوسید موتورز، سال‌هاست که در حال توسعه است. Air Dream Edition در حال حاضر به تعداد کمی از خوش شانس‌ها رسیده. Lucid تنها ۵۲۰ دستگاه از آنها را با قیمت ۱۶۹۰۰۰ دلار خواهد ساخت. 

0 0 رای ها
رأی دهی به مقاله
اشتراک در
اطلاع از
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
دیدن همه ی نظرات