معرفی فناوری‌های شارژ وسایل نقلیه برقی

در حال حاضر شارژ خودروهای برقی نیازمند توقف در ایستگاه است یا با استفاده از شارژرهای پرتابل و دیواری می‌توان در مکان‌های مختلف خودرو را شارژ کرد. اما بسته به ظرفیت باتری و سرعت شارژر، این فرآیند می‌تواند از 30 دقیقه تا چند ساعت زمان‌بر باشد. از سوی دیگر، علاقه به توسعه فناوری در این زمینه افزایش پیدا کرده است و پیش‌بینی می‌شود که در آینده‌ای نه چندان دور، خودروهای برقی قادر باشند هنگام حرکت، در جاده‌ها شارژ شوند. با این اتفاق توقف‌های مکرر در ایستگاه‌های شارژ کاری غیرضروری است و باعث می‌شود حتی پیمودن مسیر برای رسیدن به ایستگاه‌های شارژ، به مصرف شارژ اضافی منجر شود. در این مطلب انواع فناوری‌های شارژ وسایل نقلیه برقی را به شما معرفی می‌کنیم. فناوری‌هایی که به زودی صنعت خودروسازی را بیش از قبل دچار تحول می‌کنند و باعث می‌شوند حمل‌ونقل پایدار بیش از پیش توسعه یابد.

اهمیت زیرساخت شارژ وسایل نقلیه برقی (EV)

موفقیت و پذیرش گسترده وسایل نقلیه برقی ارتباطی مستقیم با دسترسی به زیرساخت‌های شارژ دارد. برخلاف خودروهای سوخت فسیلی که به شبکه‌ای از پمپ بنزین‌ها متکی هستند، خودروهای برقی انرژی خود را از طریق ایستگاه‌های شارژ یا انواع دیگر شارژرها مثل شارژر پرتابل یا دیواری تامین می‌سازند.

توسعه زیرساخت‌های شارژ و پیشرفت در فناوری‌های شارژ وسایل نقلیه برقی باعث می‌شود تا افراد با اعتماد بیشتری از سبک حمل‌ونقل پایدار استقبال کنند. با تسهیل دسترسی به زیرساخت‌های شارژ و ارائه گزینه‌های متنوع برای شارژ‌ خودرو تجربه کلی کاربر را به طور قابل توجهی بهبود می‌بخشد. علاوه بر این، دارندگان خودروهای برقی را قادر می‌سازد تا دچار اضطراب برد نشوند و سفرهای طولانی‌تر را با خیال راحت‌تری برنامه‌ریزی کنند.

فناوری‌های شارژ‌ خودروهای برقی در حین رانندگی

در حال حاضر چندین فناوری برای شارژ خودروهای برقی در حین رانندگی در جاده، در حال توسعه یافتن است. برخی از این فناوری‌ها شامل مواردی هستند که در ادامه به معرفی آن‌ها خواهیم پرداخت.

شارژ بی‌سیم دینامیک

با استفاده از تکنیکی به نام شارژ بی‌سیم دینامیک یا شارژر القایی، خودروهای برقی می‌توانند در هنگام رانندگی، بدون نیاز به سیم شارژر، شارژ شوند. یک سیمِ گیرنده روی زیرشاخه خودرو قرار می‌گیرد و یک پد شارژ یا سیم پیچ نیز در جاده کاشته می‌شود. باتری خودرو توسط میدان مغناطیسی پد شارژ، شارژ می‌شود. انجام این کار باعث می‌شود جریانی از سیم پیچ گیرنده عبور کند و انرژی به الکتریسیته تبدیل شود. شارژ بی‌سیم دینامیک می‌تواند با کاهش نیاز به سوخت‌گیری در ایستگاه‌های شارژ، میزان پیمایش خودروها را افزایش دهد و سفرهای طولانی را برای دارندگان خودروهای برقی آسان سازد. این فناوری هنوز در مراحل اولیه خود قرار دارد و برای استفاده از آن لازم است به مسائل فنی و لجستیکی مثل حفظ امنیت سیستم شارژ و ایجاد استانداردهای شارژ مناسب برای انواع مختلف خودروهای برقی، پرداخته شود.

جاده‌های خورشیدی

یکی دیگر از روش‌هایی که توسط آن می‌تواند شارژ خودروی برقی را در حین حرکت تامین کرد، تعبیه پنل‌های خورشیدی بر روی سطح جاده‌هاست. پنل‌های خورشیدی اغلب از سلول‌های فتولتائیک تشکیل شده‌اند که نور خورشید را به برق تبدیل می‌کند. الکتریسیته تولید شده توسط یک پد شارژ یا سیم پیچی که در روی پنل ایجاد شده،‌ به خودرو منتقل می‌شود. ساخت جاده‌های خورشیدی به خاطر توانایی تولید برق از نور خورشید و کاهش وابستگی خودروهای برقی به برق شبکه، پتانسیل زیادی برای ارائه جایگزینی پایدار و سبز را دارد. البته در حال حاضر ایستگاه‌های شارژی وجود دارند که با استفاده از پنل‌های خورشیدی، الکتریسیته تولید می‌کنند و دارندگان خودروهای برقی می‌توانند خودروی خود را با استفاده از آن‌‌ها شارژ کنند اما وجود جاده‌های خورشیدی به خودروهای برقی این امکان را می‌دهد که در حین حرکت خودروی خود را شارژ‌ کنند و نیازی به توقف و منتظر ماندن برای تامین انرژی خودرو نداشته باشند. با برطرف شدن چالش‌ها و مسائل فنی که در ساخت جاده‌های خورشیدی وجود دارد، می‌توان امیدوار بود که انرژی‌های تجدیدپذیر با سرعت بیشتری جایگزین سوخت‌های فسیلی شوند. چالش‌هایی مثل حفظ امنیت پنل‌های خورشیدی در مواجهه با ترافیک سنگین و شرایط آب‌وهوایی نامساعد، ساخت استانداردهای شارژ سازگار با مدل‌های مختلف خودروهای برقی، هزینه‌های ساخت و نگهداری جاده‌های خورشیدی باعث شده تا استفاده گسترده از آن‌ها زمان بیشتری لازم داشته باشد.

دکل‌های کابلی برای شارژ اتوبوس‌ها

دکل‌های شارژ کابلی فناوری جدیدی نیستند و مدت بسیاری است که اتوبوس‌ها و قطارهای برقی برای تامین نیروی خود از این فناوری استفاده می‌کنند. اما در حال حاضر که کشورهای بسیاری به سمت برقی‌سازی حمل‌ونقل پیش می‌روند، نصب و پیاده‌سازی این نوع دکل‌های شارژ در بزرگراه‌ها می‌تواند امکان شارژ دیگر وسایل نقلیه برقی را فراهم سازد.

ترمز احیاکننده

در حال حاضر اغلب خودروهای برقی دارای سیستمی به نام ترمز احیاکننده هستند. این فناوری بخشی از انرژی جنبشی که در حین ترمز گرفتن به هدر می‌رود را به انرژی الکتریکی تبدیل کرده و آن را در باتری ذخیره می‌کند. ترمز احیاکننده برای انجام این کار از موتور خودروی برقی به عنوان یک ژنراتور استفاده کرده و انرژی الکتریکی به دست آمده را به باتری انتقال می‌دهد. ترمز احیاکننده یک فناوری مهم است که عملکرد خودرو را بهینه می‌سازد و این امکان را در اختیار خودرو قرار می‌دهد که در حین ترمز گرفتن یا کاهش سرعت، در مصرف انرژی صرفه جویی کند.

خودروهای برقی راهکاری نوآورانه برای جایگزینی خودروهای سوخت فسیلی

فراهم‌سازی زیرساخت‌های شارژ استاندارد که قادر به شارژ انواع وسایل نقلیه برقی باشد و در کشورهای مختلف نیز بتواند مورد استفاده قرار بگیرد، چالش‌های بسیاری را به همراه دارد. برای این که این فناوری‌ها به مرحله استفاده برسند، ممکن است چندین سال زمان نیاز باشد. برخی از این فناوری‌ها همچنان در مرحله آزمایش قرار دارند تا پیش از این که به عنوان یک روش عملی برای شارژ شناخته شوند، از نظر فنی و ایمنی کاملا مورد اطمینان باشند. اما قابلیت شارژ‌ وسایل نقلیه برقی در حین حرکت و در جاده، یک ایده امیدوارکننده است که پتانسیل تحول کامل حمل‌ونقل را دارد. با این وجود، تحقیقات و گزارش‌هایی که در این باره ارائه شده نشان می‌دهد که این فناوری پتانسیل قابل توجهی در جهت بهبود تجربه کاربر و افزایش بهره‌وری خودرو ارائه می‌دهد. به همین دلیل خودروهای برقی می‌توانند جایگزین بهتری برای خودروهای سوخت فسیلی باشند.