کاربرد خودروهای برقی ؛ همه چیز درباره مزایا، معایب و ترس های خریداران

تولید و کاربرد خودروهای برقی در ده سال اخیر، رشد قابل‌توجهی پیدا کرده‌ است. طبق پیش‌بینی‌های انجام‌شده، تا سال ۲۰۴۰ تولید خودروهای برقی از خودروهای درون‌سوز بیشتر می‌شود. این انقلاب دلایل متعددی دارد که مهم‌ترین آن‌ها، کمک به کاهش آلودگی محیط‌زیست و قطع وابستگی به سوخت‌های فسیلی است. کاربرد خودروهای برقی با مزایا  و معایب متعددی همراه بوده و تکنولوژی‌های مختلفی به طور خاص برای گسترش و توسعه برقی سازی خودروها به پدید آمده‌اند. اگرچه روند برقی سازی در کشور عزیزمان به‌کندی پیش می‌رود، ولی آینده از آن خودروهای برقی است و این حقیقت را نمی‌توان کتمان کرد. به همین خاطر بد نیست دانش خود را درباره خودروهای مجهز به پیشرانه‌های الکتریکی یا همان کاربرد خودروهای برقی افزایش دهیم. 

ضرورت استفاده و کاربرد خودروهای برقی

آینده صنعت خودرو به سمت برقی سازی پیش می‌رود. این یک حقیقت انکارناپذیر است. در حقیقت بسیاری از شرکت‌های تولیدکننده خودرو وعده داده‌اند که تا سال ۲۰۲۵ خط تولید محصولات بنزینی خود را برای همیشه متوقف می‌کنند. ضرورت کاربرد خودروهای برقی در دنیای پرآشوب امروزی بر همه واضح و روشن است.

نخستین و مهم‌ترین دلیل ضرورت استفاده از خودروهای برقی، کمک به کاهش آلودگی محیط‌زیست است. خودروهای بنزینی هراندازه مدرن و پیشرفته باشند، بازهم انفجار سوخت در سیلندر آن‌ها باعث خروج گازهای آلاینده از اگزوز می‌شود. در شهرهای پرجمعیت، کنترل آلودگی ناشی از تردد خودروهای بنزین سوز تقریبا غیرممکن است و آلودگی بیش از حد نه‌تنها به محیط‌زیست ضربه وارد می‌کند، بلکه سلامت انسان‌ها و سایر موجودات زنده را به خطر می‌اندازد.

یکی دیگر از دلایل استفاده از خودروهای الکتریکی را می‌توان به کاهش چشمگیر سوخت‌های فسیلی نسبت داد. مدت‌هاست که زنگ هشدار اتمام سوخت‌های فسیلی در سراسر جهان به صدا درآمده و صنعت خودروسازی با گرایش به سمت برقی کردن، در تلاش است تا وابستگی به سوخت‌های فسیلی همچون بنزین، نفت گاز و … را از میان بردارد.

کمک به کنترل گرمایش زمین، یکی دیگر از دلایل اهمیت کاربرد خودروهای برقی به حساب می‌آید. از آنجا که سوزاندن بنزین علاوه بر آلودگی هوا، میزان قابل‌توجهی گرما آزاد می‌کند و با توجه به تقاضای دائمی برای خرید خودرو، برقی سازی وسایل نقلیه می‌تواند تأثیر قابل‌توجهی روی کاهش گرمایش زمین بگذارد.

موارد بالا جزو مهم‌ترین دلایل ضرورت استفاده از خودروهای برقی در نظر گرفته می‌شوند. باقی دلایل را می‌توان به عنوان مزیت نیز تعریف کرد.

مزایای کاربرد خودروهای برقی

کاربرد خودروهای برقی دارای مزایای متعددی است که می‌توان آن‌ها را به صورت زیر خلاصه کرد.

• کاهش هزینه حمل‌ونقل به سبب استفاده از برق و کنار گذاشتن سوخت‌های بنزینی
• کاهش هزینه نگهداری و تعمیر به سبب عدم استفاده از موتورهای پیچیده و حساس بنزینی
• کاهش آلودگی هوا به دلیل عدم انتشار گازهای آلاینده و مسموم‌کننده
• کاهش آلودگی صوتی
• رانندگی آسان و بدون سروصدا
• شارژ راحت در منزل
• پرداخت مالیات کمتر به لطف سیاست‌های حامی حمل‌ونقل پاک

ترس‌های استفاده از خودروهای برقی

استفاده از خودروهای برقی سراسر مزیت نیست. در واقع مالک یک خودروی برقی نگرانی‌های بیشتری نسبت به مالکین خودروهای بنزینی دارد و البته که این نگرانی‌ها بدون دلیل نیست. برقی سازی صنعت خودرو هنوز به تکامل نرسیده و معایب متعددی شامل حال خودروهای برقی می‌شود که در ادامه به بررسی آن‌ها می‌پردازیم.

– مشکلات باتری

یکی از بزرگ‌ترین ترس‌های کاربرد خودروهای برقی به مشکلات باتری مربوط می‌شود. طبق گفته محققین، ظرفیت باتری هر سال حدود ۲.۳ درصد کاهش پیدا می‌کند و طول عمر آن بستگی شدیدی به دمای هوا دارد. نواحی گرم ماندگاری باتری را به حدود ۵ سال کاهش می‌دهند، در حالی که باتری خودرو در سرما ممکن است تا ۱۳ سال نیز دوام آورد.

– کاهش برد پیمایشی با تنظیم دمای خودرو 

از دیگر مسائل مرتبط با خودروهای برقی می‌توان به تأثیر مستقیم عملکرد سیستم کنترل تهویه روی بازه پیمایشی اشاره کرد. در خودروهای بنزینی، گرمای کابین توسط حرارت موتور تأمین می‌شود. ولی سیستم تهویه در خودروهای بنزینی وظیفه سنگین‌تری بر عهده دارند. زمانی که هوا سرد باشد، سیستم تهویه مجبور به ایجاد حرارت بیشتر است و این گرما را از طریق باتری تأمین می‌کند. بدین ترتیب، بخشی از شارژ باتری صرف گرم کردن کابین می‌شود و بخش دیگر آن برای پیمودن مسافت مورد استفاده قرار می‌گیرد. هر چه سیستم تهویه بیشتر فعال باشد، شارژ باتری نیز زودتر تمام می‌شود. بنابراین در روزهای گرم یا سرد سال، پیمودن ۵۰۰ کیلومتر مسافت احتمالا به توقف در ایستگاه‌های شارژرسانی متعددی نیاز خواهد داشت.

– ازکارافتادن لوازم برقی خودرو

از آنجا که سر درآوردن از لوازم برقی به مهارت احتیاج دارد، خرابی هر یک از اجزای خودروی الکتریکی، از سنسورهای دما گرفته تا بالابرهای شیشه و درب‌ها، به یک کابوس بزرگ برای مالک خودرو تبدیل می‌شود. برخی از مشکلات مربوط به لوازم برقی شاید روی قابلیت خودرو در رانندگی ایمن تأثیر نگذارند، ولی خرابی اجزای مهم‌تری مثل سنسورهای حرارتی عملکرد ماشین را دچار اختلال می‌کند و به تعمیر فوری احتیاج دارد.

– نفوذ رطوبت به سیستم برقی

آب و برق دشمن یکدیگر هستند و یکی از ترس‌های استفاده از خودروهای برقی نشت رطوبت به داخل اجزای حساس به سبب آب‌بندی ضعیف و ناقص است. آب‌بندی ضعیف همچنین موجب سرو صدای بیش از حد در خودرو می‌شود که لذت سواری را از سرنشینان می‌گیرد.

– آتش گرفتن خودروی الکتریکی

در دو سال اخیر، گزارش‌های خاصی در مورد آتش گرفتن خودروی برقی به گوش نمی‌رسد، ولی احتمال آتش گرفتن خودروهای برقی صفر درصد نیست. بر خلاف خودروهای بنزینی، خاموش کردن یک خودروی برقی آتش‌گرفته کار بسیار دشواری به حساب می‌آید و دلیل اصلی آن، استفاده از باتری‌های لیتیوم یونی است. باتری‌های لیتیوم یونی به سختی خاموش می‌شوند، به طوری که تولیدکنندگان این نوع باتری‌ها به آتش‌نشانان توصیه می‌کنند به جای تلاش برای دفع آتش، اجازه دهند ماشین به روش کنترل‌شده کاملا بسوزد و آتش خودبه‌خود خاموش شود.

– نرسیدن به مقصد

بزرگ‌ترین ترس کاربرد خودروهای برقی هراس از اتمام شارژ در جریان سفر است؛ عدم اطمینان از اینکه مبادا باتری ماشین قبل از رسیدن به مقصد یا مکان مناسب برای شارژ مجدد، تمام شود. این ترس range anxiety نام دارد و دلیل آن موجه است. برخی مسیرها بیش از حد طولانی هستند و تنها تغییر دما یا وجود سراشیبی کافی است تا باتری خودرو زودتر از حد معمول خالی از شارژ شود. البته با توسعه زیرساخت‌ها و کاربرد ایستگاه‌های شارژرسانی در فواصل نزدیک، ترس نرسیدن به مقصد به تدریج از بین می‌رود.

تکنولوژی‌های به‌کاررفته در خودروهای برقی

خلق خودروی برقی با پیدایش تکنولوژی متعددی همراه بوده که روزبه‌روز ارتقا و پیشرفت پیدا کرده‌اند. زمانی که بحث خودروی برقی مطرح می‌شود، اکثر افراد تنها باتری و موتور الکتریکی را به خاطر می‌آورند. ولی بد نیست بدانید یک خودروی برقی حداقل دارای ۱۰ تکنولوژی خاص است که در ادامه آن‌ها را معرفی می‌کنیم.

باتری حالت‌جامد

باتری‌های لیتیوم یونی اساس پیشرفت خودروهای برقی هستند، به‌اندازه‌ای که حتی ناسا هم یک واحد خاص را به توسعه این فناوری ایجاد کرده است.

ترمز احیاکننده

به‌واسطه این فناوری، انرژی تولیدشده حین ترمز گیری موجب شارژ باتری می‌شود.

موتور الکتریکی

قلب خودروی برقی است که علاوه بر کاهش هزینه نگهداری، سروصدای بسیار کمی داشته و هیچ گاز آلاینده‌ای را تولید نمی‌کند.

سیستم مدیریت باتری

این سیستم با تخصیص مناسب شارژ باتری به بخش‌های مختلف (مثل تهویه)، بهره‌وری باتری و محدوده پیمایشی را به حداکثر می‌رساند.

اجزای الکتریکی

برخلاف خودروهای بنزینی، خودروهای برقی از سوئیچ‌ها و اجزای الکتریکی مختلف ساخته شده‌اند که از طریق ارسال پیام، با یکدیگر در ارتباط هستند.  

سیستم اطلاعات سرگرمی دیجیتالی

اتصال، یکی از برتری‌هاو کاربرد خودروهای برقی به حساب می‌آید و سیستم اطلاعات سرگرمی با پشتیبانی از تلفن‌های هوشمند، خدمات آنلاین و … نیازهای روزمره سرنشینان را برآورده می‌سازد.

زیرساختار شارژ عمومی

وجود شبکه وسیع از ایستگاه‌های شارژرسانی، ستون فقرات صنعت خودروسازی برقی به حساب می‌آید و خیال رانندگان را بابت شارژ آسوده می‌کند.

فناوری V2G

فناوری ارتباط خودرو با گرید (شبکه)، امکان بازگشت انرژی از باتری خودرو به شبکه برقی را فراهم می‌آورد.

سیستم ADAS

فناوری ADAS یا همان سیستم دستیار راننده پیشرفته از فناوری‌های خودکار همچون سنسورها و دوربین‌ها برای تشخیص موانع و خطاهای انسانی استفاده کرده و با پاسخ‌دهی به‌موقع، موجب بهبود ایمنی خودرو و جاده می‌شود. سیستم ADAS سطوح مختلف خودمختاری را برای خودرو فراهم می‌آورد.

متریال ترکیبی و کامپوزیت

کامپوزیت‌ها نه‌تنها برای کاهش وزن خودرو به کار می‌روند، بلکه بازیافت پذیر و دوست دار محیط‌زیست هستند.

سوالات متداول: