يواجه مستخدمو السيارات الكهربائية تحديا شائعا خلال فصل الشتاء يتمثل في بطء شحن البطارية. ولا سيما عند استخدام الشواحن السريعة. إذ تنخفض كفاءة البطاريات بشكل ملحوظ مع تراجع درجات الحرارة. وتفقد قدرتها المثلى على امتصاص الطاقة عندما تبرد طوال الليل.
ومع ذلك، يمكن تقليل تأثير الطقس على أداء السيارة الكهربائية باتباع نصائح بسيطة تساعد على توفير الوقت والمال. والحفاظ على كفاءة السيارة خلال الأشهر الباردة.
إلى أي مدى يؤثر الطقس البارد على السيارة الكهربائية؟ تشير دراسات عديدة إلى أن هذا التأثير يختلف باختلاف الظروف وفقا للرابطة الأميركية للسيارات (إيه إيه إيه). فعند درجة حرارة -6.5 مئوية قد تفقد السيارة الكهربائية نحو 12% من كفاءة الشحن. ومع تشغيل التدفئة بقوة قد يصل الانخفاض إلى 40%.
تأثير الطقس البارد على أداء البطارية
كما أظهرت اختبارات وزارة الطاقة الأميركية أن كفاءة السيارات الكهربائية قد تنخفض بنحو 39% في الطقس البارد. هناك أسباب رئيسية عدة تؤدي إلى تراجع أداء السيارات الكهربائية في الطقس البارد. من أبرزها:
1- انخفاض كفاءة البطارية وسرعة الشحن بسبب درجات الحرارة المنخفضة. للبطارية نطاق مثالي للعمل وغالبا ما يكون بين 20 و40 درجة مئوية. ويختلف هذا النطاق تبعا لطراز السيارة. ففي فصل الشتاء -خاصة عند ركن السيارة في الهواء الطلق أو في مرآب بارد- تنخفض درجة حرارة البطارية لتقترب من درجة حرارة الجو المحيط.
وعند بدء الشحن في هذه الحالة يخصص جزء من الطاقة القادمة من الشاحن لتدفئة البطارية أولا حتى تصل إلى درجة التشغيل الآمنة بدلا من تخزينها مباشرة. مما يؤدي إلى إطالة زمن الشحن وانخفاض سرعته.
أسباب انخفاض أداء بطارية السيارة الكهربائية
كما أن التفاعلات الكيميائية داخل البطارية تصبح أبطأ في الطقس البارد. وهو ما يقلل قدرتها على استقبال الطاقة أو توفيرها بالكفاءة المعتادة. وينعكس ذلك سلبا على كل من المدى وسرعة الشحن.
2- زيادة استهلاك الطاقة نتيجة استخدام أنظمة السيارة المختلفة. في الطقس البارد يزداد اعتماد السائق على نظام التدفئة. وهو من أكثر الأنظمة استهلاكا للطاقة في السيارة الكهربائية.
وإضافة إلى ذلك يزداد استخدام المساحات لإزالة رذاذ المياه عن الزجاج. كما تُستخدم الإضاءة لفترات أطول بسبب قصر النهار. وجميعها تستهلك قدرا إضافيا من طاقة البطارية.
تأثير حالة الطرقات على استهلاك الطاقة
3- تأثير حالة الطرقات على استهلاك الطاقة. تلعب حالة الطريق دورا مهما في تقليل كفاءة السيارة الكهربائية خلال الشتاء. فالطرق المبتلة أو المغطاة بالثلوج أو الجليد تزيد مقاومة الحركة وتدفع أنظمة التحكم بالثبات والجر إلى العمل بشكل مكثف للحفاظ على تماسك السيارة.
هذا الجهد الإضافي قد يرفع استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى 10% أو أكثر. خاصة عند القيادة في ظروف جوية قاسية أو على طرق غير ممهدة.
4- ليس الشتاء وحده السبب. ورغم شيوع ربط بطء الشحن بالطقس البارد فإن الأمر لا يعود دائما إلى انخفاض درجات الحرارة وحدها. فعند استخدام نقطتي شحن في محطة واحدة غالبا ما يتم تقاسم طاقة الشحن بين السيارتين. مما يؤدي إلى انخفاض سرعة الشحن لكل منهما.
5 حلول لزيادة كفاءة الشحن في الطقس البارد
ومع ذلك، يبقى السبب الأكثر شيوعا هو ارتفاع مستوى شحن البطارية. إذ تنخفض سرعة الشحن تدريجيا كلما اقتربت البطارية من الامتلاء الكامل بنسبة 100%. وهو سلوك طبيعي مصمم لحماية البطارية وإطالة عمرها.
رغم صعوبة الحفاظ على الأداء المثالي لبطارية السيارة الكهربائية خلال الأشهر الباردة فإن بالإمكان تحسين سرعة الشحن من خلال اتباع مجموعة من النصائح. من أبرزها:
أولا: تسخين البطارية مسبقا. تتيح العديد من السيارات الكهربائية خاصية تسخين أو تهيئة البطارية قبل القيادة أو أثناء التوجه إلى محطات الشحن السريع. مما يساعد على رفع درجة حرارة البطارية إلى المستوى المناسب قبل بدء الشحن. وبالتالي تحسين كفاءته وتقليل الوقت المستغرق.
نصائح لتحسين كفاءة شحن البطارية
ثانيا: اختيار توقيت الشحن بعناية. إن لم تتوفر خاصية التسخين المسبق يفضل شحن السيارة بعد القيادة مباشرة عندما تكون البطارية دافئة نسبيا. كما يمكن الاستفادة من الكبح المتجدد أو القيادة المعتدلة لرفع درجة حرارة البطارية تدريجيا.
ثالثا: ركن السيارة في مكان دافئ. ركن السيارة في مرآب مغلق حتى لو لم يكن مدفأ يقلل فقدان حرارة البطارية. كما يمكن استخدام غطاء للسيارة أو سخانا منخفض الطاقة لرفع درجة الحرارة إلى حد ما. وهو ما قد يُحدث فرقا ملحوظا في أداء البطارية.
رابعا: الانتباه لحالة الطريق وضغط الإطارات. الطرق الزلقة أو المبتلة تزيد استهلاك الطاقة بسبب ارتفاع عمل أنظمة الثبات والجر.
تعديل أسلوب القيادة لشحن أفضل
كما أن انخفاض ضغط الإطارات يرفع مقاومة السير ويقلل الكفاءة. لذا من المهم الانتباه لحالة الطريق وفحص ضغط الإطارات بانتظام.
خامسا: تعديل أسلوب القيادة. القيادة الهادئة وتجنب التسارع أو الكبح الحاد يساعدان على توفير الطاقة. في حين تزيد السرعات العالية مقاومة الهواء وتستهلك طاقة أكبر.
ويمكن أيضا تفعيل وضع "إيكو" (Eco) لتقليل استهلاك الطاقة تلقائيا. ومن المفيد أيضا تقليل استهلاك الطاقة من خلال تفعيل وضع "إيكو" والاعتماد على تسخين المقاعد أو عجلة القيادة عند الإمكان.
