- 6/7/2023
-
كيف تعمل سيارات الهايبرد؟
أصبحت سيارات الهايبرد الشغل الشاغل في عالم السيارات، والتركيز عليها يتزايد يومًا بعد يوم من قبل شركات تصنيع السيارات حول العالم، وتجمع سيارات الهايبرد بين التكنولوجيا الموجودة في السيارات الكهربائية والسيارات العادية التي تعمل على الوقود، أي أنها تتوسط الفئتين.
يوجد في سيارات الهايبرد بطارية عادية من الرصاص الحمضي بقدرة 12 فولت كالموجودة بالسيارات العادية، لتشغيل الأنظمة الكهربائية وتشغيل السيارة عندما تكون متوقفة، ولكن تتميز سيارات الهايبرد بأنها مزودة ببطارية أخرى كبيرة لكي تمكّنها من السير على الطاقة الكهربائية ودعم المحركات الكهربائية وعدة أنظمة أخرى.
يُعاد شحن البطارية الكهربائية إذا نقصت الطاقة منها إما من خلال القابس الكهربائي في سيارات الهايبرد ذات القابس Plug-in hybrid ومن خلال عملية تعرف باسم الكبح المتجدد Regenerative braking في سيارات الهايبرد العادية، تتولد هذه الطاقة عندما يضغط السائق على دواسة الفرامل والتي بدورها تتحول من طاقة حرارية إلى طاقة كهربائية ويتم تخزينها في البطارية.
ما جعل من سيارات الهايبرد سيارات ناجحة هو استهلاكها الممتاز للوقود، وذلك من خلال التبديل بين القوة الكهربائية المخزنة في البطارية وبين محرك البنزين، حيث إن سيارات الهايبرد لابد لها أن تستعين بمحرك البنزين في كثير من الأوقات أثناء القيادة، مما يجعلها أكثر كفاءة في استهلاك الوقود بنسبة تتراوح بين 20 إلى 35 في المئة مقارنة بالسيارات العادية، ناهيك عن تقليل انبعاثات العادم مما يجعلها سيارات صديقة للبيئة.
هل تبحث عن سيارة مستعملة مفحوصة ومضمونة وبأفضل سعر بالكويت؟ شاهد قائمة السيارات المستعملة للبيع في الكويت في موتورجي واختر السيارة التي ترغب بها بسرعة.
اقرأ أيضًا: ما هي سيارات الهايبرد؟ ما هي مميزاتها وعيوبها؟
أنواع بطاريات الهايبرد
هنالك نوعان أساسيان من البطاريات التي يتم استخدامها في سيارات الهايبرد وهي:
بطارية الليثيوم أيون
بطارية الليثيوم مصنوعة كما يدل اسمها من عناصر الكربون والليثيوم النشطة بشكل كبير، ويتميز هذا النوع من البطاريات بتخزين كميات عالية من الطاقة، وتوفر هذه البطارية قوة أكبر من الأنواع الأخرى، ولهذا، فهي تُعدّ الخيار الأمثل للسائقين الراغبين في الكفاءة في الطاقة مع قوة أداء أفضل أو عدد أحصنة أكبر من سيارات الهايبرد التقليدية، ونظرًا لأن هذه البطارية أخف وزنًا من النوع الآخر، فهي تساهم في زيادة سرعة السيارة بشكل ملحوظ أكثر من السيارات الهجينة التقليدية.
توجد بطاريات الليثيوم في العديد من الأجهزة الإلكترونية التي نستخدمها دائمًا وأهمها الهواتف الذكية والحواسيب المحمولة، فهي مزودة ببطاريات ليثيوم أيون لأنها ذات عمر طويل ويمكن إعادة شحنها آلاف المرات دون مشاكل، وهذا ينطبق على بطاريات السيارات، حيث إن بطارات الليثيوم أيون يمكن أن تدوم لأكثر من 15 عامًا أي حوالي 250,000 كلم تقريبًا، كما أنها بطاريات قابلة لإعادة التدوير وتتيح وقت شحن سريع يصل إلى 15 دقيقة وفي بعض السيارات أقل.
على الرغم من أنها الخيار الأفضل للسيارات الهجينة وللفوائد العديدة التي تتمتع بها بطاريات الليثيوم أيون، إلا أن لها بعض العيوب أيضًا مقارنة بالنوع الآخر وهي تكلفتها الباهظة والتي تتعدى الـ5000 دولار وربما أكثر في عدة فئات من السيارات، ولكن مع تقدم تكنولوجيا صناعة السيارات فإن أسعارها ستصبح أقل وأرخص.
اقرأ أيضًا: أنواع سيارات الهايبرد والفرق بينهم
بطارية النيكل
تستخدم معظم سيارات الهايبرد المتواجدة في الأسواق وخاصة اليابانية منها بطارية النيكل المعدني الهيدريد، حيث تعمل هذه البطاريات على استخدام الهيدروجين لتخزين الطاقة بالإضافة إلى النيكل ومعدن آخر مثل التيتانيوم لتثبيت أيونات الهيدروجين، وتوجد هذه البطاريات في السوق منذ فترة أطول من بطاريات الليثيوم أيون، مما يجعلها أكثر توافرًا في الأسواق.
تتميز بطاريات النيكل بسعرها الأقل من بطاريات الليثيوم أيون، كما وأنها سهلة الشحن، ولكن بالمقابل فهي تُخزّن كمية أقل من الطاقة مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون، وتوفر أداء أضعف من الأخيرة. يتم استخدام هذه البطاريات في العديد من الأجهزة الإلكترونية المتوفرة لاستخدام المستهلكين بالإضافة إلى السيارات الهجينة، وسيارة تويوتا بريوس هي أهم مثال على السيارات التي تستخدم بطاريات النيكل، فهي أشهر سيارة هايبرد على الإطلاق.
تختلف بطاريات النيكل المعدني الهيدريد عن الليثيوم أيون بأن لديها معدل تفريغ أعلى، مما يعني أنها تفقد نسبة أكبر من الطاقة المخزنة بها، والتحديات الرئيسية لبطاريات النيكل المعدنية هي تكلفتها العالية نسبيًا وتوليدها للحرارة عند درجات حرارة عالية.
اقرأ أيضًا: كيف تعمل السيارات الكهربائية؟ وما هي مكوناتها؟
ما هو مستقبل بطاريات الهايبرد؟
مما لا شك فيه بأن مستقبل بطاريات السيارات الهجينة سيكون مبشرًا بالخير لهذه السيارات، وخاصة مع التطورات التكنولوجية التي تدخل بشكل دائم في هذا القطاع والطلب المتزايد على المركبات الصديقة للبيئة.
تقوم الشركات الآن بتطوير بطاريات ذات حالة صلبة عوضّا عن السائلة، وتستخدم هذه البطاريات مواد كهرليت صلبة بدلاً من كهرليت سائلة، مما يجعلها أكثر أمانًا وكفاءة من حيث الطاقة والقوة، كما تتمتع هذه البطاريات بكثافة طاقة أعلى من التقنيات الحالية للبطاريات، مما يعني أنه يمكنها تخزين كمية أكبر من الطاقة مقابل حجمها الأصغر من بطاريات الليثيوم أيون والنيكل.
وهنالك مجال آخر قيد التطوير والتجارب وهو يتعلق بدمج مصادر الطاقة المتجددة مثل الألواح الشمسية في سيارات الهايبرد، وستمكّن هذه التقنية السيارات الهجينة من شحن بطارياتها باستخدام الطاقة النظيفة والمتجددة، مما يسهم في تقليل بصمتها الكربونية بشكل أكبر، وتقليل استهلاك الوقود أو الضغط على محرك السيارة ونظام الشحن.
