محطة شحن التيار المتردد مقابل التيار المستمر

إذا تساءلت يومًا عن سبب تسميتها "الشحن السريع بالتيار المستمر"، فالإجابة بسيطة. يشير مصطلح "DC" إلى "التيار المستمر"، وهو نوع الطاقة التي تستخدمها البطاريات. تستخدم محطات الشحن من المستوى الثاني التيار المتردد، والذي تجده في المنافذ الكهربائية المنزلية. تحتوي السيارات الكهربائية على شواحن مدمجة داخلها تحوّل طاقة التيار المتردد إلى تيار مستمر للبطارية. تحوّل شواحن التيار المستمر السريعة طاقة التيار المتردد إلى تيار مستمر داخل محطة الشحن، وتوصل طاقة التيار المستمر مباشرةً إلى البطارية، وهذا ما يجعلها تشحن أسرع.

توفر محطات ChargePoint Express وExpress Plus لدينا شحنًا سريعًا بالتيار المستمر. ابحث في خريطة الشحن لدينا للعثور على محطة شحن سريعة قريبة منك.

شرح الشحن السريع بالتيار المستمر

يُعدّ شحن التيار المتردد أبسط أنواع الشحن المتاحة، فمقابس الكهرباء منتشرة في كل مكان، وتقريباً جميع شواحن السيارات الكهربائية التي تجدها في المنازل ومراكز التسوق وأماكن العمل هي شواحن من المستوى الثاني. يُزوّد ​​شاحن التيار المتردد الشاحن الداخلي للسيارة بالطاقة، حيث يُحوّلها إلى تيار مستمر لتوصيلها بالبطارية. يختلف معدل قبول الشاحن الداخلي باختلاف العلامة التجارية، ولكنه محدود لأسباب تتعلق بالتكلفة والمساحة والوزن. هذا يعني أنه حسب نوع سيارتك، قد يستغرق الشحن الكامل من أربع إلى خمس ساعات إلى أكثر من اثنتي عشرة ساعة.

يتجاوز الشحن السريع بالتيار المستمر جميع قيود الشاحن المدمج والتحويل المطلوب، إذ يوفر طاقة تيار مستمر مباشرة للبطارية، مما يتيح زيادة سرعة الشحن بشكل كبير. تعتمد أوقات الشحن على حجم البطارية وقوة الموزع، بالإضافة إلى عوامل أخرى، ولكن العديد من المركبات قادرة على شحن 80% في حوالي ساعة أو أقل باستخدام معظم شواحن التيار المستمر السريعة المتوفرة حاليًا.

يُعد الشحن السريع بالتيار المستمر ضروريًا للقيادة لمسافات طويلة أو طويلة وللأساطيل الكبيرة. يتيح هذا الشحن السريع للسائقين إعادة الشحن خلال النهار أو في فترات راحة قصيرة، بدلاً من شحن سياراتهم طوال الليل أو لساعات طويلة.

كانت المركبات القديمة تعاني من قيودٍ تُمكّنها من الشحن بقدرة 50 كيلوواط فقط باستخدام وحدات التيار المستمر (هذا إن كانت قادرةً على ذلك أصلًا)، لكن المركبات الأحدث تُطرح الآن بشحناتٍ تصل إلى 270 كيلوواط. ونظرًا لزيادة حجم البطارية بشكلٍ ملحوظ منذ طرح أولى المركبات الكهربائية في السوق، فقد ازدادت قدرة شواحن التيار المستمر تدريجيًا لتتناسب مع ذلك، حيث أصبح بعضها الآن قادرًا على شحن ما يصل إلى 350 كيلوواط.

حاليًا، توجد في أمريكا الشمالية ثلاثة أنواع من الشحن السريع للتيار المستمر: CHAdeMO، ونظام الشحن المشترك (CCS)، وTesla Supercharger.

تُقدم جميع شركات تصنيع شواحن التيار المستمر الرئيسية وحدات متعددة المعايير تُتيح الشحن عبر نظام CCS أو CHAdeMO من نفس الوحدة. يُناسب شاحن تسلا الفائق سيارات تسلا فقط، إلا أن سيارات تسلا قادرة على استخدام شواحن أخرى، وتحديدًا نظام CHAdeMO للشحن السريع بالتيار المستمر، عبر مُحوّل.

 4.محطة شحن التيار المستمر

تُعد محطات شحن التيار المستمر أكثر تعقيدًا من الناحية التكنولوجية، وأكثر تكلفة بكثير من محطات شحن التيار المتردد، كما أنها تتطلب مصدرًا قويًا. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تكون محطة شحن التيار المستمر قادرة على التواصل مع السيارة بدلًا من الشاحن المدمج، وذلك لضبط معلمات طاقة الخرج وفقًا لحالة البطارية وقدرتها.

نظراً لارتفاع سعرها وتعقيد تقنياتها، يُمكننا إحصاء عدد محطات التيار المستمر أقل بكثير من محطات التيار المتردد. يوجد حالياً المئات منها، وتقع على الطرق الرئيسية.

تبلغ الطاقة القياسية لمحطات الشحن بالتيار المستمر 50 كيلوواط، أي أكثر من ضعف طاقة محطة الشحن بالتيار المتردد. تصل طاقة محطات الشحن فائقة السرعة إلى 150 كيلوواط، وقد طورت شركة تيسلا محطات شحن فائقة السرعة بقوة 250 كيلوواط.
محطات شحن تيسلا. المؤلف: Open Grid Scheduler (رخصة CC0 1.0)

ومع ذلك، فإن الشحن البطيء باستخدام محطات التيار المتردد يكون لطيفًا على البطاريات ويساعد على إطالة عمرها، لذا فإن الاستراتيجية المثالية هي الشحن عبر محطة التيار المتردد واستخدام محطات التيار المستمر فقط في الرحلات الطويلة.

ملخص

نظرًا لوجود نوعين من التيار (التيار المتردد والتيار المستمر)، فهناك أيضًا استراتيجيتان عند شحن السيارة الكهربائية.

من الممكن استخدام محطة شحن تيار متردد حيث يتولى الشاحن عملية التحويل. هذا الخيار أبطأ، ولكنه أرخص وألطف. تصل قدرة شواحن التيار المتردد إلى 22 كيلوواط، ويعتمد الوقت اللازم للشحن الكامل على قدرة الشاحن المدمج.

من الممكن أيضًا استخدام محطات التيار المستمر، حيث يكون الشحن أكثر تكلفة، ولكنه يستغرق بضع دقائق. عادةً ما تكون قدرتها 50 كيلوواط، ومن المتوقع أن تزيد في المستقبل. تبلغ قدرة الشواحن السريعة 150 كيلوواط. يقع كلاهما بالقرب من الطرق الرئيسية، ويُنصح باستخدامهما للرحلات الطويلة فقط.

ولزيادة تعقيد الوضع، هناك أنواع مختلفة من موصلات الشحن، وسنقدم لمحة عامة عنها. ومع ذلك، يتطور الوضع وتظهر معايير ومحولات دولية، لذا لن تكون هذه المشكلة أكبر في المستقبل من مشكلة أنواع مختلفة من المقابس في العالم.