جدول المحتويات
سيارات الكهرباء
تطورت السيارات الكهربائية في السنوات القليلة الماضية، مع تطور تكنولوجيا صناعة البطاريات؛ حيث أسرفت الدول الصناعية العظمى مثل: الصين، والولايات المتحدة الأمريكية، وبعض الدول الأوروبية، مليارات الدولارات على تطوير البطاريات والمحركات الكهربائية التي تعمل بها السيارات الكهربائية، الأمر الذي أدّى إلى اجتياحها معظم أسواق تجارة السيارات في العالم، وهي عبارة عن سيارات تعمل بالطاقة الكهربائية عوضاً عن الوقود الذي يساهم في تشغيل محركات الاحتراق الداخلي في السيارات التقليدية؛ بحيث تستمد السيارات الكهربائية هذه الطاقة من بطاريات ذات قدرة عالية على تخزين كم هائل من الطاقة الكهربائية، وتعتمد في تصميمها البسيط على بطارية قابلة لإعادة الشحن، ومحرك يعمل بالطاقة الكهربائية، ونظام تحكم كهربائي كامل.
آلية عمل محرك سيارة الكهرباء
تختلف آلية تشغيل السيارات الكهربائية بشكلٍ كبير عن تشغيل السيارات التقليدية التي تعمل بالوقود؛ حيث يتم تشغيل السيارة الكهربائية بإستخدام الطاقة الكهربائية المخزنة في بطاريات الليثيوم أيون القابلة لإعادة الشحن، ثم تنتقل الطاقة الكهربائية إلى دواسة الوقود الموجودة داخل المقصورة الداخلية في السيارة، والتي تتكون من مقاومة متغيرة تتصل بشكلٍ مباشر مع وحدة التحكم، التي تقوم بتحويل 300 فولت من التيار الكهربائي المستمر DC، إلى 240 فولت من التيار الكهربائي المتردد AC كحدٍ أقصى، ثم تقوم بنقلها إلى المحرك الكهربائي الذي يكمن دوره في تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية، وذلك عن طريق نوعين من المغانط، أحدهما مغناطيس دوّار والآخر مغناطيس ثابت، فعندما تتوجه الكهرباء نحو المغناطيس الثابت ينتج حقلاً مغناطيسياً يؤدي إلى إنتاج الطاقة الميكانيكية التي تساهم في دوران المغانط الدوّارة المحيطة به بشكلٍ مستمر، الأمر الذي يؤدي إلى دوران العجلات وتحرك السيارة إلى الأمام، ويمكن التحكم بسرعة السيارة بتغيير مدى تواتر تزويد المحرك بالطاقة الكهربائية، ولضمان عدم وصول كمية أكبر من الطاقة الكهربائية التي يحتاجها المحرك، تم تزويدها بأجهزة قياس فرق الجهد المتغير بين لوحة التحكم والمحرك الكهربائي، وهي المسؤولة عن إيصال كمية الطاقة المناسبة لعمل المحرك.
إيجابيات السيارات الكهربائية
- تعتبر الميزة الأكبر للسيارات الكهربائية أنها صديقة للبيئة؛ بحيث لا تُطلق هذه السيارة أي نوع من الانبعاثات الكربونية التي تضر في البيئة، الأمر الذي جعل منها إحدى الحلول للقضاء على مشاكل التلوث في المدن المزدحمة، بالإضافة إلى مشكلة الاحتباس الحراري الناجمة عن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون.
- تعتبر السيارات الكهربائية حلاً مناسباً لمشكلة استهلاك الوقود؛ حيث إنها سيارات إقتصادية جداً لا تحتاج إلى التزويد بالوقود؛ إذ إنها تعمل بالكهرباء التي تعد ذات تكلفة منخفضة نسبياً، مما ساهم في انتشارها لدى مختلف طبقات المجتمع.
- تتميز محركات السيارات الكهربائية بعدم حاجتها إلى الصيانة الدورية، نظراً لعدم احتواءها على العديد من أجزاء محركات الاحتراق الداخلي التي تحتاج إلى تغيير الزيوت والصمامات والعديد من عمليات الصيانة الاخرى بشكلٍ دوري.
- تضم السيارات الكهربائية على العديد من وسائل الأمان، أهمها أن معظمها صممت لتكون قادرة على قطع التيار الكهربائي القادم من البطارية إلى وحدة التحكم في حال حدوث أي خلل أو حادث.
سلبيات السيارات الكهربائية
- تعاني معظم الدول النامية من قلة محطات تزويد الطاقة للسيارات الكهربائية، وذلك لما تكلفه هذه المحطات من مبالغ مالية ضخمة، بالإضافة إلى الوقت والجهد، وتعد هذه المشكلة من أكبر المشاكل التي تواجه مالكي السيارات الكهربائية.
- تعتبر السيارات الكهربائية باهظة الثمن مقارنةً بالسيارات التي تعمل بالوقود، مما يجعل من الصعب امتلاكها لأصحاب الدخل المنخفض.
- يتراوح معدل المسافة التي يمكن أن تقطعها معظم السيارات الكهربائية بين 100-160كم، مما يجعل منها سيارات لا تتناسب مع المسافات الطويلة.
