كيف تعمل السيارة الكهربائية؟ وما أهم أجزائها؟ فمع التقدم التكنولوجي الذي ظهر بكل شيء حولنا ظهرت السيارات الكهربائية التي لا تحتاج للوقود أو الديزل بعملها كالسيارات التقليدية، وبالتالي تحافظ على البيئة من التلوث بسبب انبعاثات العوادم، لذا نعرض لكم طريقة عمل السيارات الكهربائية عبر موقع سوبر بابا.
كيف تعمل السيارة الكهربائية
في الوقت الحالي ظهر حولنا مجموعة كبيرة من السيارات الكهربائية من قِبل عدد كبير من العلامات التجارية الخاصة بالسيارات التقليدية، في محاولة للحفاظ على البيئة.
أما عن إجابة سؤال كيف تعمل السيارة الكهربائية؟ فتعتمد بشكل كامل على الكهرباء التي تخزن في عدد من البطاريات كي تتحرك العجلات مقارنةً بالاحتراق الداخلي العامل بواسطة الوقود التقليدي، وذلك من خلال توصيل السيارة بشبكة كهربائية.
تتكون هذه السيارة من 3 أجزاء هم البطاريات، وحدة التحكم المتصلة مباشرة بدواسة الوقود، والمحرك الكهربائي ذو التيار المستمر، فالدواسة تتكون من المقاومة المتغيرة.
بإرسال إشارة كهربية لنظام التحكم من خلال نسبة الضغط عليها، كي يرسل نظام التحكم الطاقة الكهربائية للمحرك الكهربائي والسيطرة على سرعته كما مرغوب.
طريقة عمل محرك السيارة الكهربائية
استكمالًا للإجابة عن كيف تعمل السيارة الكهربائية، نتطرق إلى طريقة عمل محرك هذه السيارة فهو محرك كهربائي تقليدي يتم عمله استنادًا إلى مبدأ التنافر بين الأقطاب المتشابهة للمغناطيس.
فيتكون من المغناطيس المتحرك والثابت، لذا حال اقتراب القطب الجنوبي المتحرك مع ذلك الثابت فإن قوى التباعد المغناطيسي تبعدهما، ثم يحدث تشابه بالعملية بالقطب الشمالي، مما يؤدي إلى دوران الجزء المتحرك.
بسبب قدرة ذلك المحرك بتوليد عزم الدورات بسرعات منخفضة جدًا، فإن السيارات بإمكانها نقل الحركة في السرعة الواحدة مقارنة بالسيارات التقليدية المحتاجة لمجموعة من التروس، وتولد الطاقة بنطاق صغير من سرعة المحرك.
اقرأ أيضًا: مكونات محرك السيارة الكهربائية
أنواع المحركات بالسيارات الكهربائية
استنادًا إلى وحدة عمل المحركات الكهربائية هناك مجموعة مختلفة من المحركات المختلفة بالأجزاء الداخلية لها مع اختلاف كفاءتها، ونظرًا لذلك سنعرض لكم أنواع المحركات الكهربائية بالفقرات التالية:
1- محرك التيار المستمر
كان من أكثر المحركات استخدامًا بأول القرن العشرين؛ بسبب سهولة التحكم بالسرعة وإمكانية العمل بفاعلية إن زاد الحمل فجأة، ولكن ما يعيب ذلك المحرك هو المبدلات والفراشي النحاسية المتعطلة باستمرار.
2- محرك التيار المستمر عديم الفراشي
هي نفسها محركات التيار المستمر، ولكنها لا تعتمد على المبدلات والفراشي، وبالتالي التكلفة المنخفضة لصيانة السيارات الكهربائية.
3- محركات التيار المتردد ذو الطور الثلاثي
تم اختراع ذلك المحرك من قبل العالم الفيزيائي نيكولا تسلا في 1887م، لذا تم تسمية سيارات تسلا الكهربائية نسبة إليه، حيث إن المحرك يعمل بكفاءة كبيرة والدليل على ذلك أن موديل سيارة تسلا (إس) مستخدمة لذلك النوع من المحركات ليكون أساس بنيتها الميكانيكية.
4- المحرك المتزامن بالمغناطيس الدائم
تلك المحركات تعتمد على المغناطيس بالجزء الدوار منها، وتتشابه بشكل كبير مع تلك المحركات الخالية من الفراشي، بالإضافة إلى تميزها بالكفاءة العالية مما أدى إلى استخدامها المتعدد في الكثير من السيارات الكهربائية، مثل: فورد فوكس وتويوتا بريوس.
5- محرك الممانعة المبدلة
يتم استخدام ذلك المحرك بالسيارات تسلا موديل 3، ويعتبر من أشهر المحركات حال تعلق الأمر بالسرعة والقوة.
أجزاء السيارة الكهربائية
في صدد تناولنا كيف تعمل السيارة الكهربائية، نتطرق إلى ذكر أجزاء هذه السيارات غير المحرك، وذلك بالنقاط التالية:
- البطاريات: مصدر الطاقة الذي يصل للمحرك الكهربائي، وتشحن في أربع ساعات في حال تواجدها بالوضع الطبيعي، بالإضافة إلى تقديمها جهد متراوح بين 96 إلى 192 فولت.
- وحدة التحكم: تقع تلك الوحدة بين البطاريات والمحرك الكهربائي، وتتحكم في كمية الطاقة الكهربائية التي تصل للمحرك، استنادًا إلى الإشارة الكهربائية التي تصل من خلال المقاومة المتغيرة.
- نظام التبريد: هو المحافظ على الأجزاء الداخلية للسيارة لنطاق منضبط من درجات الحرارة.
- نقطة الشحن: هي السامحة بتوصيل المركبة في مصدر خارجي للكهرباء من أجل الشحن.
- ناقل الحركة: يكون بسرعة واحدة بالمحرك الكهربائي لنقل الطاقة الميكانيكية من المحرك كي تدفع العجلات.
- شاحن السيارة: يقوم بتحويل التيار المتردد من نقطة الشحن للتيار المستمر كي تشحن البطارية، بالإضافة إلى مراجعته حالة البطارية والشحن.
اقرأ أيضًا: تكلفة شحن السيارة الكهربائية
مزايا السيارات الكهربائية
في إطار معرفة كيف تعمل السيارات الكهربائية، نتطرق إلى عرض مميزات تلك السيارة التي تزيد من الإقبال عليها، وذلك بالفقرات التالية:
1– انخفاض التكلفة التشغيلية
بسبب قلة تعقد المحركات الكهربائية فإنها تحتاج للصيانة بعدد مرات أقل من السيارات التقليدية؛ بسبب عدم تضمن تلك السيارة شمعات للاحتراق أو صبابات أو تحتاج لتغيير الزيت.
2– صديقة للبيئة
بسبب انعدام اعتماد هذه السيارة على الوقود فإن عملية الاحتراق لا تحدث بالمحرك، وبالتالي لا ينبعث دخان أو غاز كربوني من العادم.
3- توفير المال
لا تستخدم السيارة أيًا من أنواع الوقود، ولكنها تحصل على طاقتها عبر الشحن الكهربائي ذو التكلفة المنخفضة مقارنة بالوقود.
4- الهدوء على الطريق
تتميز السيارة بصوتها المنخفض عن السيارات التقليدية، فعملية تحويل الطاقة من كهربائية لحركية لا يصدر عنها صوت أو إزعاج.
اقرأ أيضًا: ناقل الحركة في السيارات الكهربائية
تاريخ السيارات الكهربائية
ظهرت هذه السيارات للمرة الأولى بالعام 1947م في سيارة هيني كيلوات، ولكن حينها لم تلاقي الاستحسان الكبير بسبب ارتفاع سعرها مقارنةً مع أسعار السيارات التقليدية، وبالتالي توقف إنتاجها عام 1961م.
لم تتوقف المحاولات على ذلك، فاستمر إنتاج السيارات الكهربائية الناجحة ذات السعر المناسب إلى العام 2000م، وهنا بدأت الشركات العالمية للسيارات بدخول صناعة هذا النوع منها.
فالبداية كانت مشاهدة سيارات تسلا ومرسيدس كهربائية ثم انهالت الكثير من العلامات التجارية الأخرى، ورواجها الكبير بشكل تدريجي إلى أن وصلت لانتشارها الواسع بالوقت الحالي.
إن السيارات الكهربائية تعمل عبر البطاريات المشحونة بالطاقة الكهربائية مع امتلاكها ناقل واحد للسرعة بسبب توفير محركها أقصى حد من القوة والعزم بسرعات منخفضة.
