”ما هي المسافة التي تقطعها السيارة بالشحنة الواحدة، وفي كم دقيقة يتم الشحن؟ إن اختصرنا هذه الأسئلة سنجد أن هذين السؤالين هما الشاغلان الأساسيان لمعظم مشتري السيارات الكهربائية.
في هذا المقال، نلقي الضوء على نطاقات سير السيارات الكهربائية، وقد وجدنا أنه رغم تراجع القلق من مدى سير السيارات الكهربائية بعدما أصبحت معظم السيارات الكهربائية تسير مسافة أكثر من 150 كم بالشحنة الواحدة، لا تزال طول فترة الشحن تمثل مصدر قلق كبير، خاصة بالنسبة لمن ليس لديهم شاحن منزلي.
في الرحلات الطويلة، يحتاج السائق إلى التوقف نحو 30 دقيقة للشحن. ومن غير المستغرب أن تتسابق شركات السيارات الكهربائية على خفض فترات الشحن، وتم إحراز تقدم كبير في تكنولوجيا شحن السيارات الكهربائية.
وقد نشرنا في الشهر الماضي تقريرا عن شركة Nyobolt، البريطانية الناشئة التي تقول إن سيارتها الرياضية الكهربائية يمكن شحنها من 10% إلى 80% من سعة البطارية في 4 دقائق و37 ثانية عبر شاحن تيار مستمر بقوة 350 كيلوواط، ما يضيف نحو 200 كم لمدى سير السيارة. ذلك بفضل نظام بطارية جديد تم تطويره في كامبريدج. اقرأ المزيد عن ذلك على هذا الرابط..
لكن شركة نيوبولت ليست وحدها. في السطور التالية، نلقي نظرة على بعض السيارات ومدد الشحن الخاصة بها:
بوليستار 5: مدة الشحن 10 دقائق
تستهدف شركة بولستار تحقيق فترة شحن 5 دقائق في سيارتها "بولستار 5" المقرر إطلاقها عام 2025. وتزعم الشركة أن تقنية الشحن السريع الجديدة ستضيف أكثر من 150 كم في خمس دقائق فقط من الشحن السريع. هذه التقنية التي يُطلق عليها اسم XFC هي ثمرة شراكة بين شركة "بولستار" وشركة "سور دوت" (SoreDot). والشحن من 10% إلى 80% يستغرق 10 دقائق فقط ويضيف 320 كم من المدى.
ستستخدم سيارة بولستار بنية 800 فولت مقترنة بشاحن بقوة 350 كيلوواط. مع ذلك تتضمن التقنية الكامنة وراء شحنها السريع استخدام كيمياء بطارية متطورة وبنية تحتية للشحن عالية الطاقة. وتستخدم بطاريات XFC خلايا السيليكون السائدة التي تحقق كثافة طاقة مماثلة لأحدث خلايا NMC (خلايا النيكل والمنغنيز والكوبالت).
سيارة "بولستار 5"، التي ستصدر العام المقبل، قادرة على إضافة أكثر من 150 كم لمدى السير بعد الشحن خمس دقائق فقط في منتصف الرحلة.
طفرة في فترات شحن سيارات بي وادي دي وزيكر
تستعد شركة BYD، أكبر شركة سيارات كهربائية في العالم، وشركة أمبيريكس للتكنولوجيا المعاصرة المحدودة (CATL) لإطلاق بطاريات جديدة للسيارات الكهربائية بمعدل شحن C6، يسمح بشحن البطارية بالكامل في 10 دقائق.
وأطلقت شركة CATL بطارية Shenxing 5C هذا العام، وأثبتت فعاليتها في سيارة "زيكر 001" (Zeekr 001) من جيلي، حيث تم شحنها من 10% إلى 80% في 11.5 دقيقة. مع ذلك تفوقت الشركة على نفسها بشحن أسرع C5.5، ما يمنح الموديلات الجديدة وقت شحن يبلغ 10.5 دقيقة إلى 80%. وتقول الشركة إنها سجلت”رقما قياسيا جديدا في سرعة الشحن“ بفضل بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد التي تتفوق على بطاريات NMC الحالية.
ومن المقرر أن تطرح شركة "بي واي دي" الجيل الثاني من بطارية النصل (Blade Battery)، والتي ستوفر مدى أطول بتكلفة أقل، وتدعم معدل شحن C6، ما يجعلها قادرة على الشحن الكامل في حوالي 10 دقائق. وتستخدم هذه البطارية كيمياء LFP، وهي معروفة بسلامتها وعمرها الطويل. والمتوقع أن يتضمن الجيل الثاني من بطارية النصل تحسينات كبيرة على نظام الإدارة الحرارية، ما يسمح لها بالحفاظ على الطاقة العالية اللازمة للشحن بمعدل C6.
سيارات يمكن شحنها في أقل من 20 دقيقة
- سيارة كيا EV6 - بفضل نظامها بقوة 800 فولت وقدرتها على استخدام شاحن بقوة 350 كيلوواط، يمكن شحن السيارة من 10% إلى 80% في 18 دقيقة فقط.
- سيارتا هيونداي Ioniq 5/6 - يتميز الموديلين ببنية 800 فولت ومعدل شحن من 10% إلى 80% في حوالي 18 دقيقة.
- بورشه تايكان - تشتهر السيارة بأدائها وفخامتها، ويمكن إعادة الشحن من 10% إلى 80% في حوالي 18 دقيقة بشاحن 350 كيلوواط.
- سيارة أودي E-Tron GT - يوفر هذا الموديل، الذي يتشارك منصته مع بورشه تايكان، الشحن السريع في 18 دقيقة للوصول إلى 80% من 10%.
- سيارة لوتس إليترا – رباعية الدفع الرياضية الجديدة كليا من بريطانيا تتميز بقوة 900 حصان ومدى 600 كم ويمكن شحنها من 10% إلى 80% في 20 دقيقة.
- سيارة لوسيد إير - تتميز هذه السيارة السيدان الفاخرة بقدرات الشحن السريع، حيث تصل إلى 80% من الشحن في 22 دقيقة تقريبا.
تركز سيارة لوتس إلترا على الأداء: فهي ذات مدى سير طويل 600 كم وقدرة الشحن السريع من 10% إلى 80% في 20 دقيقة.
معلومات فنية عن الشحن السريع
في السطور التالية، نستعرض بعض المعلومات الفنية القيمة عن الشحن السريع:
- قوة الشحن (كيلوواط): تتحدد سرعة شحن السيارة عبر قوة الشاحن، وتقاس بالكيلوواط (kW). تتراوح أجهزة الشحن من 50 كيلوواط إلى 350 كيلوواط. تُعدّ الشواحن التي تبلغ قوتها 150 كيلوواط شواحن سريعة ويمكنها إضافة حوالي 100-150 كم من المدى في حوالي 20-30 دقيقة. ومن أجل شحن أسرع، ابحث عن شواحن 350 كيلوواط وقدرة شحن 350 كيلوواط.
- أقصى معدل شحن للسيارة: لا يمكن لجميع السيارات الكهربائية الاستفادة من الطاقة الكاملة لأجهزة الشحن العالية. فإن كانت سيارتك لا تتحمل سوى 150 كيلوواط، يكون استخدام شاحن بقوة 350 كيلوواط بلا معنى، وسوف يتم الشحن عند 150 كيلوواط.
- بنية البطارية: عادة ما تكون السيارات الكهربائية ذات بنية 800 فولت، مثل بورشه تايكان وهيونداي أيونيك 5، قادرة على الشحن بشكل أسرع من تلك التي تعمل بنظام 400 فولت. ويسمح الجهد العالي بنقل الطاقة بشكل أسرع دون ارتفاع الحرارة.
- توافر الشواحن السريعة: يزداد توافر الشواحن فائقة السرعة بقدرة 250 كيلوواط أو 350 كيلوواط مع تطور البنية التحتية. وتتضمن شبكة الشاحن الأخضر للسيارات الكهربائية في الإمارات التابعة لهيئة كهرباء ومياه دبي العديد من محطات الشحن بقدرة 150 كيلوواط و350 كيلوواط، ويجري التخطيط لإنشاء المزيد منها. وفي المملكة العربية السعودية، تعمل المبادرات في إطار خطة رؤية 2030 على تسريع نشر أجهزة الشحن السريع في أنحاء المملكة.
- شحن السيارة من 10 إلى 80٪ شديد الأهمية لسلامة وكفاءة بطارية السيارة. وقد يؤدي تفريغ البطارية تحت 10% إلى إجهاد الخلايا، ما يقلل عمر البطارية وأداءها. وغالبا ما يؤدي الشحن فوق 80% إلى تراجع الاستفادة من سرعة الشحن بسبب نظام إدارة البطارية الذي يبطئ معدل الشحن لحماية البطارية من فرط الشحن، ما قد يولد حرارة وتآكلا مفرطين.
ومع استمرار تقدم تكنولوجيا السيارات الكهربائية، تقترب المدة اللازمة لشحن سيارة البنزين والسيارة الكهربائية. ومع طرح بطاريات بمعدل شحن C6 من جانب شركتي "كاتل" و"بي واي دي"، وتطور تكنولوجيا البطاريات، لا يبدو هدف الوصول إلى زمن شحن 5 دقائق بعيد المنال. وسنرى إن كان هذا المعدل كافيا في عصر السرعة الذي نعيشه. وبما أن تعبئة الوقود في سيارات البنزين تستغرق حوالي 3-4 دقائق. فنحن في انتظار المزيد من التطورات عن فترات الشحن!
