خودرو برقی

خودرو برقی چگونه کار می کند وچه تأثیری بر محیط زیست دارد

خودرو برقی و هیبریدی یکی از خودروهایی است که در بیشتر کشورهای دنیای مورد توجه قرار گرفته است. البته تمام خودروهایی که ما به عنوان خودروهای برقی می شناسیم خودروهای برقی نیستند. در زبان انگلیسی این خودروها با نام Electrificatied car نامگذاری می شوند. خودروهای بنزینی باعث می شوند که جهان آلوده تر شوند و آلاینده هایی که از طریق سوخت های فسیلی که برای حمل و نقل استفاده می شوند، باعث شده که سیاست مداران، تولید کنندگان و مصرف کنندگان در طی سال های اخیر به دنبال طرح هایی باشند که با این مشکل و گرمایش زمین که در این سال ها و طی آلودگی ها به وجود آمده است، مقابله کند.

یکی از راه حل هایی که ارائه شد، استفاده از خودرو برقی یا هیبریدی بود.

در اکثر کشورها به این نتیجه رسیده اند که استفاده از این خودروها به جای خودروهای احتراقی،  در سریع ترین و خیلی راحت و با هزینه قابل قبولی می تواند در رفع آلودگی ها مؤثر باشد. این راه حل از سوی متخصصان پیشنهاد گردید و خودرو سازان به اجرای آن پرداختند.

مزیت های استفاده از خودرو برقی در محیط زیست :

البته با وجود بررسی های گوناگونی که انجام شد، هنوز گاهی این سؤال پیش می آید که آیا خودروهای برقی و هیبریدی می تواند به صورت فراگیر در جهان عرضه شود، و این راه حل در کل جهان کاربردی خواهد بود؟ یا اینکه این راه حل فقط برای منطقهای خاص و بر اساس جغرافیای آن خواهد بود.

بحث دیگری که در مورد این خودرو ها وجود دارد، سوخت آن هاست.

سؤال دیگری که پیش می آید، این است که آیا منبع انرژی این خودروها می تواند مانع جهانی شدن آن ها شود و همین عامل باعث می شود که نتوان در برخی از مناطق آن را استفاده کرد؟ نکته دیگر این است که آیا تامین انرژی برای این خودروها خود دارای آلاینده و یا هزینه زیاد است یا خیر؟ با مطالعه ای که روی بازار فروش این خودرو ها انجام شد و همچنین بررسی فناوریهای الکتریکی در کشورهای مختلف، به این نتیجه دست یافتند که در کشورهای مختلف تقاضا متفاوت است. در این بررسی ها به این نتایج دست یافتند که :

  • ژاپنی ها به مدل هیبریدی علاقه نشان دادند.
  • مردم هلند خودرو برقی و الکتریکی را دوست دارند.
  • مردم نروژ خودروهای الکتریکی را به هیبریدی ترجیح می دهند.

در واقع برخی عوامل باعث می شوند که اروپایی ها و ژاپنی ها با یکدیگر اختلاف نظر پیدا کنند، که این عوامل عبارتند از :

  • زیرساخت ها
  • تمایل رانندگان
  • کاربردی بودن فناوری های موجود در خودروهای مدرن
  • منابع تولید برق

در واقع مهمترین عامل موثر در تفاوت انتخاب مردم شرق و غرب همان منابع تولبد برق می باشد.

البته در هر صورت باید به این نکته توجه داشته باشیم که مهم ترین هدف استفاده از فناوری های الکتریک – هیبرید در وسایل نقلیه کاهش آلایندگی هاست نه ایجاد آلایندگی بیشتر برای تولید برق مورد نیاز آن ها.

خودرو برقی تسلا

خودروهای الکتریک هیبرید چگونه عمل می کنند ؟

سؤالی که پیش می آید این است که باید، خودروهای برقی به فروش برسد و یا خودروهای موجود را برقی کنند. در اکثر کشورهای دنیا تفاوت زیادی بین خودروهایی که برقی تولید می شوند و خودروهایی که پس از تولید برقی می شوند، قائل می شود.

البته یک خودرو برقی ممکن است تمام الکتریک نباشد.

در ابتدای مقاله نیز گفته شد که به این خودروها در زبان انگلیسی Electrificatied car می گویند، که دارای تمامی تجهیزات الکتریکی می باشند و درصد مشخصی از انرژی این خودروها به وسیله برق تأمین می شود.

این خودروها دارای دو موتور می باشند، که این دو موتور عبارتند از :

  • موتورهای احتراقی
  • موتورهای الکتریکی

خودروهایی  که موتور برقی هم در کنار موتور احتراقی دارند، با خودو برقی متفاوت هستند.

یکی از احتمالاتی که داده می شود این است که در خودرویی مثل پراید، سمند، دنا که تنها موتورهای آن ها موتورهای احتراقی هستند، هیچ روند الکتریکی سازی انجام نشده است. برای برقی کردن این خودروها می توان یک موتور الکتریکی که دارای توان کمی در حدود سه کیلو وات دارد، استفاده کرد. البته همین احتمال با وجود تفاوت هایی که وجود دارد، خودرو سازان خارجی را بر این وا داشت که خودروهای احتراقی را برقی کنند.

یکی از قدم ها در برقی سازی خودروها استارت- استاپ می باشد :

ساده ترین کاری که می توان برای برقی سازی خودروهای احتراقی انجام داد، استفاده از فن آوری حرکت – توقف و یا همان “Stop/Start” می باشد که بسیار کاربردی است. با توجه به آماری که وجود دارد 20 درصد از آلودگی هایی که تولید می شود را خودروها به وجود می آورند که 10 درصد از آن ها به خاطر سوخت هایی است که استفاده می کنند تا پشت چراغ قرمزها ماشین ها را روشن نگه دارند. اگر از سیستم “Stop/Start” در خودروها استفاده شود، کمک بزرگی در پیشگیری از این آلودگی می شود.

طرز کار این سیستم به این صورت می باشد که، زمانی که برای کوتاه مدت خودرو را متوقف می کنید موتور احتراقی خاموش می شود و سوخت و سوز خودرو متوقف می گردد. در نتیجه این عمل دیگر co2 تولید نخواهد شد.

پس از آن راننده با یک فشار ساده روی پدال گاز می تواند خودرو را به حالت قبل بر گرداند.

برای استفاده مجدد از خودرو نیازی نیست راننده کار سخت یا پروسه زمان بری را طی کند.

کپچر یکی از خودروهای مجهز به فناوری حرکت- توقف :

یکی از خودروهایی که از این فناوری استفاده می کند، کپچر می باشد.

برای استفاده از این فناوری، کافی است خودرو را به یک موتور الکتریکی کوچک مجهز نماییم تا در مواقع نیاز و با سرعت موتور احتراقی را خاموش و در هنگام استفاده آن را روشن کند.

کار این موتور الکتریکی همانند عملکرد ژنراتور انجام می شود.

در خودروهایی که از این تکنولوژی استفاده می کنند، برق رسانی با یک باتری 12 ولتی انجام می شود.

اروپایی ها علاقه زیادی به استفاده از این خودروها نشان داده اند.

همچنین در اروپا خودرو سازها با اضافه کردن این موتور الکتریکی کوچک، اولین گام را برای برقی سازی خودروها انجام دادند. برخی از خودروهایی که در ایران از این فناوری برخوردارند، عبارتند از :

  •  هایما
  • نیسان جوک
  • رنو کپچر

فرآیند تولید شارژ به وسیله ترمز در خودرو های هیبریدی های متوسط :

البته خودرو برقی متفاوتی وجود دارند، که کارهای دیگری انجام می دهند.

برخی از خودروهای هیبریدی انرژی که در هنگام ترمز گرفتن تولید می شود، دریافت و سپس ذخیره می شوند. موتور الکتریکی که این فناورری را پشتیبانی می کند، از موتورهای الکتریکی که حرکت – توقف را پشتیبانی می کنند، قوی تر است.

محل قرار گرفتن این موتورهای الکترونیکی در کنار موتورهای درون سوز است.

عملکرد این موتور به گونه ایست که کارایی موتور اصلی را افزایش و مصرف سوخت را کاهش خواهد داد.

باتری خودرو ملایم هیبریدی که به این فناوری مجهز می باشند، 48 ولت می باشد.

این باتری 48 ولت باید بتواند به راحتی خودرو را حرکت بدهد و یا آن را متوقف نماید.

در این فناوری موتور الکتریکی خودروهای قبلی تقویت شده است.

برخی از خودروهایی که از این فناوری پشتیبانی می کنند، عبارتند از :

  •  تویوتا
  • هوندا کرون
  • هوندا اینسایت
  • هوندا مینی

ماشین هایی که از این فناوری استفاده می کنند، خودرو هیبرید ملایم نامیده می شود. البته این موضوع را نیز باید در نظر گرفت که در خودروهای هیبرید کامل موقع حرکت، کار اصلی را موتورهای احتراقی انجام می دهند.

خودرو هیبرید

تویوتا پریوس – یک خودرو هیبرید کامل :

موتور خودرو هیبرید کامل، عملکرد متفاوتی دارد.

موتور الکتریکی که در کنار موتور احتراقی این خودروها وجود دارد، بسیار قدرتمند بوده و بدون اینکه به کمک موتور درون سوز نیاز پیدا کند، می تواند خودرو را حرکت دهد.

خودروهای هیبرید کامل در دنیای فناوری هیبریدی روز به روز افزایش پیدا می کند که برخی از نمونه های آن عبارتند از :

  • تویوتا پریوس
  • هیوندا سوناتای هیبرید

عملکرد خودرو هیبرید کامل به گونه ای است که فناوری حرکت – توقف را که در خودرو هیبرید ملایم است را پشتیبانی می کند. از طرفی قدرت موتور خودروهای هیبرید کامل به اندازه ای ست که بدون نیاز به کمک می تواند خودرو را روی شیب حرکت دهد و یا آن را به شتاب خوبی برساند؛ اما هنوز هم خودرو سازها بر این عقیده اند که در این نمونه خودرو ها هم عملکرد اصلی را خودروهای احتراقی انجام می دهند.

پلاگین هیبرید در خودرو برقی :

براساس بررسی خودرو سازها این نتیجه به دست آمد که خودرو هیبرید در طی مسیرهای طولانی مدت ناتوان بوده و باتری لیتیومی که در آن ها استفاده شده است در مسیرهای طولانی نمی توانند به این خودرو کمک کنند.

مثلاً خودرو پریوس اولیه تنها دارای برد پنج کیلومتری می باشند؛ که این بردهای کوتاه برای نیازهای مشتریان کافی نبود و به همین دلیل خودرو سازها را مجبور کرد که تغییراتی در ظرفیت باتری این ماشین انجام داده و آن را افزایش دهند. همچنین اقداماتی انجام دهند که این خودرو برقی بتواند از طریق برق خانگی یا ایستگاه شارژ خیابانی، شارژ شود. با شارژ الکتریکی خودروها به میزان زیادی آلایندگی ها را در ترافیک شهری کاهش می دهد.

پریوس های اولیه که 5 کیلومتر را طی می کردند؛ باتری یک کیلو واتی داشتند.

در پریوس های جدید با وجود قابلیت های 4.4 کیلو واتی با موتور الکتریکی تا 23ر کیلومتر مسافت طی خواهد شد و عملکرد بهتری برای موتورهای درون سوز آن ایجاد شد.

خودروهای هیبریدی بردافزا با طی مسافت بیش از 200 کیلومتر :

در حال حاضر تولید کنندگان خودرو برقی و هیبرید این قول را به مصرف کنندگان داده اند که خودروهایی تولید کنند که مسیرهای طولانی تری را طی نمایند.  اگر در آینده با خودرو هیبریدی مواجه شدید که با یک بار شارژ بیش از 300 کیلومتر را طی کرد؛ شگفت زده نشوید.

طی 300 کیلومتر با یک بار شارژ برای مصارف روزانه بسیار عالی است.

نیسان نوت یکی خودرو هیبرید با قابلیت طی مسافت طولانی :

نیسان  نوت اولین خودرو هیبرید با قابلیت طی مسیرهای طولانی است.

در این خودرو از یک باتری پر ظرفیت استفاده شده است که با استفاده از موتور الکتریکی آن می توان با یک بار شارژ مسافتی معادل با 200 کیلومتر را طی نمود. همچنین می توان باتری آن را به وسیله برق خانگی یا استگاه های شارژ سریع در مدت زمان کوتاهی شارژ نمود.

البته این خودرو دارای یک سیستم شارژ اضطراری می باشد.

این خودرو دارای یک ژنراتور با یک موتور درون سوز کوچک می باشد.

در مواقعی که دسترسی به شارژ وجود ندارد، این ژنراتور در حین حرکت یا توقف خودرو شارژ مورد نیاز خودرو را تولید می کند.  برخی از خودرو هایی که از این فناوری پشتیبانی می کنند؛ عبارتند از :

  • ب ام و i3
  • نیسان لیف
  • نسخه های جدید نیسان نوت

تفاوت اصلی خودرو های برقی با هیبرید در این است که هیچ موتور اجتراقی در آن دیده نمی شود.

خودرو برقی تسلا S مدل بدون موتور احتراقی :

یکی از شرکت هایی که اساس خودرو های آن را انرژی الکتریکی تشکیل می دهد، شرکت تسلا موتورز می باشد.  این شرکت که در راس الکتریکی سازی خودرو قرار دارد، موتورهایی طراحی نموده است که هیچ موتور کمکی درون سوز یا احتراقی ندارند و تنها پیشرانه آن موتورهای الکتریکی است.

این خودرو ها معمولا از توان باتری برای تولید انرژی حرکتی، استفاده می کنند.

باتری یک خودرو برقی دارای توانی بیش از 50 کیلو وات ساعت می باشد.

یک نمونه از خودروهای برقی، تسلا مدل S می باشد که دارای باتری با توان بیش از 50 کیلو وات ساعت است. مدل اس خودرو تسلا برای طی کردن مسافت 350 کیلومتری باید از یک باتری با ظرفیت 85 کیلو وات ساعت با وزن 540 کیلوگرم استفاده می کند، که به عنوان یکی از خودروهای پر شتاب این رده شناخته شده است.

این خودرو برای استفاده های درون شهری بسیار مناسب است.

همچنین این خودرو می تواند یکی از روش های کاهش آلایندگی ها باشد.

خودروی برقی تسلا اس دارای محدودیت هایی است که باعث شده خودرو سازها به فکر چاره ای برای حل آن باشند، که برخی از آن ها عبارتند از :

  •  وزن و حجم زیاد باتری ها
  • قیمت بسیار بالای آنها
  • زمان شارژ

سخن پایانی:

به طور کلی خودرو هیبرید و خودرو الکتریکی که برای جلوگیری از ورود آلایندگی ها به محیط زیست طراحی شده اند، دارای تفاوت هایی در ساختار می باشند.

یکی از این تفاوت ها وجود یک موتور درون سوز در خودرو هیبرید می باشد.

البته برخی بر این متعقدند که خودرو برقی شرکت تسلا از آینده آمده اند.

لطفاً نظر خود را در ارتباط با این موضوع با ما و دیگر کاربران به اشتراک بگذارید.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

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

اسکرول به بالا