خودرو های برقی

خودروها بیش از 100 سال است که اختراع شده اند و در این مدت شاهد پیشرفتهای سریعی در تکنولوژی ساخت آنها بوده ایم و اکنون به نظر می رسد در حال ورود به عصر جدیدی هستیم که نیاز به بنزین، روغن موتور و روغن هیدرولیک در حال تبدیل شدن به گذشته است. طی دو دهه اخیر، با پیشرفت تکنولوژی، تولید باتری های قوی و با دوام مورد نیاز خودروهای برقی، مقرون به صرفه شده و از طرف دیگر توجه روز افزون جهانی به مسئله بسیار مهم محیط زیست و آلودگی هوا و تغییرات اقلیمی که متأثر از مصرف سوختهای فسیلی است، باعث شده است که دولت ها به مسئله مهم کاهش مصرف سوختهای فسیلی و جایگزین نمودن خودرو های برقی، خیلی جدی تر فکر نمایند و بر همین اساس پیش بینی می شود، طی 10 سال آینده، اکثر خودروها یا هیبریدی و یا تمام برقی باشند.

در اینجا لازم است به این موضوع اشاره گردد که در نتیجه پیشرفت های حاصل شده در عرصه علوم و تکنولوژی خودرو سازی، موضوع به خدمت گرفتن خودروهای تمام برقی، از حالت یک ایده ال دور از دسترس و گران قیمت خارج و تبدیل به امری در حال رایج شدن شده است، با این حال هنوز برای عموم مردم سوالات زیادی در مورد این نوع از خودرو ها وجود دارد که در ذیل سعی نموده ایم به برخی از سوالات مطرح شده از سوی مخاطبین محترم بازرگانی رجال پاسخ دهیم.

• خودرو های هیبریدی چگونه خودرو هایی هستند؟
• خودرو های هیبریدی کدامیک از شرکتهای خودرو سازی، اکنون در کشورمان حضور دارند؟
• باتری خودرو برقی چگونه شارژ می شود؟
• شتاب صفر تا 100 خودرو برقی چه تفاوتی با سایر خودروها دارد؟
• خودرو های تمام برقی به روغن موتور و یا روغن دنده نیاز دارند؟  
• سیستم ترمز خودرو های هیبریدی و برقی چگونه عمل می نماید؟
• آیا خودرو های تمام برقی به سیال خنک کننده نیاز دارند؟
• آیا خودرو تمام برقی ساخت ایران به بازار آمده است؟  

حال که صحبت از خودروهای هیبریدی به میان آمد، در ادامه سعی خواهیم نمود، اول به معرفی این نوع از خودروها و تفاوت آنها با خودروهای تمام برقی بپردازیم.

خودرو های هیبریدی چگونه خودرو هایی هستند؟

در شروع بهتر آن هست که اول ببینیم کلمه هیبرید(Hybrid) به چه معنی است این کلمه به معنای مرکب و نشان دهنده مفهوم استفاده از دو سیستم متفاوت در یک قالب است. گاهی خودروهای هیبریدی با خودروهای تمام برقی اشتباه گرفته می‌شوند ولی در معرفی خودروهای هیبریدی باید گفت که این نوع از خودروها، هم موتور احتراق داخلی دارند که از سوخت بنزین یا گازوئیل برای تامین نیروی خودرو استفاده می کند وهم از باتری و موتور الکتریکی بعنوان تامین کننده نیروی رانش خودرو استفاده می نمایند، بنابراین خودرو های هیبریدی، بدلیل داشتن موتور احتراق داخلی، هنوز به روغن موتور نیاز دارند. در خودرو های هیبریدی در واقع موتور احتراق داخلی یک قوه محرکه پشتیبان محسوب می گردد تا در زمان شتاب گرفتن و یا بالا رفتن از سربالایی به کمک موتور برقی خودروی هیبریدی ‌آید و یا درصورت کم شدن شارژ باتری ها روشن شده و آنها را شارژ نماید. درصورتیکه در خودرو های تمام برقی نیروی محرکه خودرو، تنها از باتری ها و یک موتور الکتریکی تامین می شود.

درخصوص خودروهای هیبریدی، می توان به این موضوع اشاره نمود که موتور احتراق داخلی آنها همیشه روشن نیست و معمولاً نسبت به خودروهای معمولی با موتور احتراق داخلی کوچک‌تر هستند و کوچک بودن این موتور به این معنی است که سوخت کمتری مصرف می‌کند و سبک‌تر است، همچنین معمولا هنگام پارک کردن یا توقف خودرو هیبریدی در ترافیک یا پشت چراغ‌ قرمز، موتور احتراق داخلی این نوع خودرو خاموش شده و موتور الکتریکی روشن باقی می‌ماند و در نتیجه به این ترتیب، سوخت کمتری مصرف‌ و آلودگی کمتری تولید می‌شود و همچنین مدیریت تغییر حالت بین موتور احتراق داخلی و موتور الکتریکی در شرایط مختلف رانندگی، توسط کامپیوتر مرکزی خودرو هیبریدی و بصورت هوشمند کنترل می‌شود.

در مجموع می توان گفت خودروهای هیبریدی و تمام برقی با ارائه ویژگی‌های نوآورانه و پایدار، صنعت خودروسازی را متحول کرده و توانسته‌اند افراد علاقمند به محیط زیست و فناوری‌های پیشرفته را به خوبی، جذب خود نمایند و البته دنیای خودروهای هیبریدی و تمام برقی بطور مداوم در حال تغییر و پیشرفت است و پیش‌بینی می‌شود در آینده‌ای بسیار نزدیک، حضور گسترده این نوع از خودروها در خیابان‌ها و جاده‌ها به منظره‌ای عادی تبدیل شود.

خودرو های هیبریدی کدامیک از شرکتهای خودرو سازی، اکنون در کشورمان حضور دارند؟

در اینجا بد نیست به معرفی برخی از معروفترین خودروهای هیبریدی که تا کنون در بازار خودرو ایران دیده شده اند بپردازیم که در این رابطه می توان از چند خودرو شاخص به شرح زیر نام برد:

• تویوتا پریوس
• تویوتا کمریXLE
• هیوندای سوناتا هیبرید
• میتسوبیشی اوتلندر پلاگین هیبرید
• کیا اپتیما هیبریدی
• تویوتا CH-R هیبریدی
• BMW 18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

با توجه به توضیحات فوق و مشخص شدن تفاوت بین خودرو های هیبریدی و تمام برقی، اکنون این سئوال پیش می آید که آیا خودرو های تمام برقی به روغن، روانکار و یا سیالات دیگری نیاز دارند؟

قبل از پاسخ به این سئوال، ابتدا بهتر است به این موضوع اشاره نماییم که خودرو های تمام برقی را باختصار خودرو های EV می نامند که مخفف کلماتELECTRICAL VEHICLE می باشد و لازم به ذکر است که در خودرو های تمام برقی، باتری ها جریان برق مستقیم (DC) را تولید نموده و این جریان بسمت دستگاهی به نام اینورتر فرستاده می شود. در اینورتر جریان برق مستقیم به جریان برق متناوب (AC) تبدیل شده و جریان برق متناوب در یک موتور الکتریکی به حرکت چرخشی تبدیل می شود و این حرکت چرخشی توسط قسمتی که به آن سیستم انتقال (TRANSMISSION)گفته می شود به چرخها منتقل می گردد.

خودرو های تمام برقی به روغن موتور و یا روغن دنده نیاز دارند؟

در این قسمت توضیح خواهیم داد که چرا خودروهای برقی به روغن موتور نیاز ندارند و برای روشن شدن این مطلب، ابتدا بهتر است تفاوت عملکرد بین موتورهای احتراق داخلی و موتور برقی را بررسی نماییم. موتورهای احتراق داخلی، ساختمان نسبتاً پیچیده ای دارند و از قطعات فلزی متحرک زیادی از قبیل میل لنگ، سوپاپ ها، پیستون ها، میله های اتصال و میل بادامک تشکیل شده اند و اصطکاک بین این قطعات فلزی متحرک در این موتورها، باعث سایش قطعات و تولید گرما می شود و در نتیجه استفاده از روغن موتور برای روانکاری و کاهش سایش و کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک و همچنین انتقال حرارت ایجاد شده، امری اجتناب ناپذیر است اما خودروهای برقی همانطورکه قبلا توضیح داده شد از باتری و موتور الکتریکی بعنوان نیروی محرکه استفاده می‌کنند و انرژی آن ها توسط یک باتری قابل شارژ شدن تامین می‌شود و این باتری نیز انرژی خود را باید ازطریق اتصال به محل های شارژ الکتریکی دریافت نماید. بنابراین موتورهای برقی چون قطعات متحرک کمتری نسبت به موتورهای احتراق داخلی دارند طبعاً موضوع روانکاری در یک خودروی برقی تا حد زیادی محدودتر است.

بنابراین، با توجه به توضیحاتی که ارائه گردید، خودرو های تمام برقی چون نیروی رانش آنها صرفا از طریق باتری ها و موتور الکتریکی تامین می شود، دیگر به روغن موتور نیاز نخواهند داشت.

درخصوص روغن دنده نیز می توان موضوع را به اینصورت توضیح داد که بدلیل آنکه تغییر سرعت خودرو در خودروهای برقی توسط یک سیستم کنترل الکترونیکی انجام می گردد، دیگر نیازی به گیربکس بعنوان یکی از تجهیزات انتقال نیروی موتور نیست.

اما سئوالی که در اینجا مطرح می گردد این هست که انتقال نیرو از موتور الکتریکی به چرخها چگونه انجام می شود؟

این انتقال نیرو توسط یک سیستم خاصی انجام می گردد و برای عملکرد بهینه این سیستم در خودروهای برقی از سیالی به نام سیستم انتقال (TRANSMISSIONFLUID) استفاده می شود، بنابراین در خودرو های تمام برقی، دیگر خبری از گیربکس و روغن دنده نیست و به جای آن از سیستم انتقال و سیال سیستم انتقال صحبت می شود و البته لازم بذکر است که این سیستم انتقال نیرو ممکن است در خودروهای تمام برقی تولیدی شرکتهای مختلف، متفاوت باشد. گفته می شود تاکنون روغن یکسانی برای سیستم انتقال تمام خودروهای برقی معرفی نشده است و هر سازنده خودرو برقی، مشخصات خاصی برای روغن سیستم انتقال خودرو خود معرفی نموده که عدم استفاده از روغن توصیه شده توسط سازنده خودرو، می تواند گارانتی خودرو برقی را باطل نماید و موضوع دیگر آنکه، نوع روغن مناسب مصرف در سیستم انتقال این خودرو ها و زمان تعویض آن در دفترچه راهنمای خودروهای تمام برقی درج شده است که بعنوان مثال در دفترچه راهنمای خودروهای برقی ساخت شرکتهای هیوندای و کیا، توصیه شده روغن سیستم انتقال هر130هزارکیلومتر تعویض گردد.

آیا خودرو های تمام برقی به سیال خنک کننده نیاز دارند؟

در باتری و اینورتر خودروهای تمام برقی نیز با پدیده تولید گرما و حرارت روبرو هستیم و این گرما برای باتری ها مضر بوده و باید کنترل و دفع شود، بنابراین در خودروهای تمام برقی نیز جهت حفظ دمای عملیاتی ایده آل، جلوگیری از افزایش گرمای بیش از حد در باتری و اینورتر و همچنین به جهت، افزایش عمر مفید باتری و اینورتر، نیاز به یک سیستم خنک کننده و سیال خنک کننده می باشد. سیال خنک کننده باتری را می توان مهمترین سیال در خودروهای برقی دانست. به عبارت دیگر می توان گفت، سیستم خنک کننده باتری نه تنها طول عمر آنها را افزایش می دهد، بلکه به باتری خودرو کمک می کند تا عملکرد بهتری نیز داشته باشد.

اهمیت عملکرد سیال خنک کننده زمانی آشکارتر می شود که بدانیم نیروی الکتریسته در درون باتری در نتیجه واکنش های شیمیایی موادی که باتری از آن ساخته شده است، حاصل می گردد و سرعت این واکنش های شیمیایی بسته به دما، متغیر خواهد بود. به عبارت دیگر هم دمای خود باتری و هم دمای محیط اطراف آن می تواند بر سرعت واکنش های موادی که باتری از آن ساخته شده است تأثیرگذار باشد و در این رابطه بصورت کلی می توان گفت، باتری خودروهای برقی در محدوده دمایی بین 20 تا 30 درجه سانتیگراد بیشترین کارایی را دارند. لازم به ذکر است برنامه و زمان تعویض سیال خنک کننده خودرو های برقی از سوی تولید کنندگان خودروهای برقی بصورت متفاوتی بیان شده است. بعنوان مثال تسلا ادعا نموده است که سیال خنک کننده خودروهای این شرکت هرگز نیاز به تعویض ندارد و از طرف دیگر مثلاً شرکت مرسدس بنز توصیه نموده که سیال خنک کننده بهتر است پس از طی مسافتی حدود 20 هزار کیلومتر بررسی و درصورت نیاز تعویض شود و دو شرکت هیوندای و کیا  نیز زمان تعویض سیال خنک کننده را پس از طی مسافتی حدود 30 هزار کیلومتر توصیه نموده اند. شایان ذکر است باتری‌ خودروهای برقی معمولاً دارای ضمانت‌های طولانی مدت تا مسافتی بیش از 170 هزار کیلومتر هستند، ولی اگر از سیال خنک‌کننده متفاوتی نسبت به آنچه شرکت سازنده خودرو تمام برقی توصیه نموده است استفاده شود احتمال دارد گارانتی باتری خودرو تمام برقی ابطال گردد.

روغن فرمان خودروهای برقی چگونه است؟

خودروهای تمام برقی فعلی همگی با سیستم فرمان برقی به بازار عرضه می شوند و در این سیستم دیگر خبری از تسمه، قرقره، لوله و روغن فرمان نیست و از آنجایی که سیستم فرمان خودروهای برقی به صورت الکترونیکی کنترل می شود، هیچ مایعی و یا هیچ قطعه متحرکی برای تعویض وجود ندارد.

سیستم ترمز خودرو های هیبریدی و برقی چگونه عمل می نماید؟

خودروهای برقی نیز نیاز به استفاده از روغن ترمز در سیستم ترمز خود دارند و در اغلب خودروهای برقی و هیبریدی، از یک سیستم ترمز احیا کنندهBEV برای بازگرداندن انرژی به باتری، در زمان ترمز کردن، استفاده می شود و به این ترتیب انرژی جنبشی هدر رفته در هنگام ترمزگیری، بصورت الکتریسیته در باتری‌ مجدداً ذخیره می شود تا از این انرژی استفاده‌ بهینه گردد و البته در این خودروها معمولاً در زمان ترمز کردن حرارت نیز ایجاد می شود و لذا لازم است از روغن ترمزهای با کارآیی بالا و مقاوم به حرارت استفاده شود. بعنوان مثال روغن ترمز GULF ELEC محصول شرکت گالف می باشد که از پایه پلی گلیکول ها تولید شده است و بصورت اختصاصی برای استفاده در خودروهای تمام برقی ساخته شده است. مواد افزودنی بکار رفته در ساخت این روغن ترمز شامل بازدارنده های خوردگی و اکسیداسیون می باشد که محافظت عالی از اجزای فلزی سیستم ترمز را عهده دار هستند، همچنین استفاده از مواد افزودنی خاص باعث شده است تا جذب رطوبت این نوع از روغن ترمز به کمترین حد ممکن کاهش یابد. در مورد روغن ترمز خودروهای برقی نیز بصورت کلی، توصیه شده است، این روغن هر دو سال یکبار یا پس از طی مسافتی حدود 40 هزار کیلومتر، ابتدا بررسی و در صورت نیاز تعویض گردد.

باتری خودرو برقی چگونه شارژ می شود؟

در رابطه با مشکلات استفاده از خودروهای برقی، به این نکته قابل توجه اشاره نماییم که درحال حاضر یکی از مشکلات استفاده از خودروهای تمام برقی و هیبریدی، کمبود ایستگاه های شارژ سریع باتری این خودروها است و گفته می شود تکمیل زیرساخت های لازم برای شارژ سریعتر این خودروها، یکی از بزرگترین چالش‌های جهانی است و کارشناسان صنعت خودرو های برقی و هیبریدی در حال کار برروی شارژرهای نوآورانه‌ای از جمله شارژر هوشمند مسکونی 7 کیلو واتی و شارژر برق از شبکه دو جهته (V2G) می باشند. لازم به توضیح است تا حصول این اتفاق از برق AC منتها با مدت زمان زیادتری برای شارژ این خودروها می توان استفاده کرد.

 

شتاب صفر تا 100 خودرو برقی چه تفاوتی با سایر خودروها دارد؟

یکی از ویژگیهای اصلی خودروهای برقی که از بارزترین مشخصه های این نوع از خودروها نیز محسوب می گردد، شتاب فوق العاده آنها در مقایسه با خودروهای با موتور احتراق داخلی است و دلیل اصلی این شتاب فوق العاده تولید سریع نیروی الکتریکی توسط باتری و انتقال سریع این نیروی رانشی به چرخها می باشد. لیکن سرعت مجاز این خودروها مشابه سایر می باشد و اینکه گفته میشود خودروهای برقی امکان سرعت بیش از 70 کیلومتر بر ساعت را ندارند فرضیه ای کاملا غلط می باشد و اما رکورد بالاترین سرعت خودرو برقی که در کتاب رکوردهای گینس نیز ثبت شده است به خودرو ریماک Rimac Nevera 1408 KW تعلق دارد که با سرعتی بالغ بر412 کیلومتر بر ساعت توانسته حرکت نماید. این خودرو همچنین با شتاب صفر تا 100 برابر 8/1 ثانیه، بالاترین شتاب را در بین خودروهای برقی دارد. همچنین تسلا مدل Yیکی از سریع ترین خودروهای برقی در بازار خودرو است که حداکثر سرعت این خودرو برقی به ۲۴۹ کیلومتر بر ساعت می‌رسد و شتاب صفر تا ۱۰۰ آن فقط ۳.۵ ثانیه است.

طول عمر خودرو های برقی چقدر است؟

طول عمر یک خودرو برقی را معمولا بر اساس طول عمر باتری آن تعریف می نمایند و اکثر خودرو سازان خودرو های برقی در حال حاضر حداقل 100 هزار مایل ( معادل 160هزارکیلومتر) و یا کارکرد طی مدت زمان 8 سال را برای باتری خودروهای خود ضمانت می نمایند. لازم به ذکر است با توجه به گران قیمت بودن باتری خودرو های برقی، این محدوده عمر مفید باتری ها خیلی اقتصادی بنظر نمی رسد و هرچه سیستم خنک کننده باتری خودروهای برقی بهتر عمل نماید طول عمر این باتری ها بیشتر خواهد بود.

آیا خودرو تمام برقی ساخت ایران به بازار آمده است؟  

در این قسمت قصد داریم به اختصار از دست آوردهای صنایع خودرو سازی ایران در تولید اولین خودرو برقی ساخت ایران که اخیرا به بازار معرفی شده است صحبت نماییم.

این خودرو که اسکای ول یا نبکا ET5 نامگذاری شده است، محصول مشترک شرکت مپنا و شرکت خودرو برقی نوین ماهان، زیر مجموعه شرکت صنایع خودروسازی کرمان می باشد و از مشخصات ذکر شده در دفترچه راهنمای این خودرو می توان به موارد زیر اشاره نمود:

• حداکثر سرعت: 150 کیلومتر بر ساعت
• نوع باتری: لیتیوم یون با ظرفیت Ah 5/ 151
• زمان شارژ با برق متناوب (AC): 11 ساعت
• زمان شارژ با برق مستقیم (DC) 380ولت: نیم ساعت

در دفترچه راهنمای این خودرو، نوع روغن ترمز مناسب DOT4، روغن مخصوص سیستم انتقال روغنTRANSTECAPIGL – 475W90 ساخت شرکت TOTAL و نوع سیال خنک کننده توصیه شده، مخلوط 50 درصد ترکیبات گلیکول و آب ذکر شده است. همچنین در دفترچه راهنمای خودرو نبکا ET5 در خصوص زمان تعویض روغن ها و سیالات مصرفی این خودرو توصیه شده است که روغن ترمز هر 20هزار کیلومتر یا 12ماه، روغن سیستم انتقال هر 40هزار کیلومتر یا 24ماه و سیال خنک کننده هر 20هزار کیلومتر یا 12ماه تعویض گردد.

بطور کلی در پاسخ به این سئوال که آیا خودروهای تمام برقی به روغن، روانکار و یا سیالات دیگری نیاز دارند، همانطور که توضیح داده شد، خودرو های تمام برقی به روغن موتور و روغن دنده نیاز ندارند ولی به روانکارهای دیگری شامل روغن مخصوص سیستم انتقال، روغن ترمز و گریس مخصوص بلبرینگ چرخ ها و همچنین سیال مخصوص سیستم خنک کننده خودرو کماکان نیازمند می باشند. درصورتیکه با خواندن این مطلب در ذهن شما سوالات دیگری شکل گرفت قصد داریم در مقاله های بعدی به آنها پرداخته و اطلاعات بیشتری را در اختیار علاقمندان به مباحث مرتبط با خودروهای برقی قرار دهیم. لذا سوالات و نکات خود را با ما در میان بگذارید.

لازم بذکر است در زمان خرید روغنها و یا سیالات مناسب برای خودروهای هیبریدی و برقی، همواره می توانید با کارشناسان واحد فروش شرکت بازرگانی رجال مشورت نموده و بهترین نوع روغن و سیالات مخصوص خودرو های برقی را با مناسب ترین قیمتها از شرکت بازرگانی رجال تهیه نمایید.