الاختلافات الأساسية

إذا كنت تمتلك سيارة كهربائية، فستصادف عاجلاً أم آجلاً معلومات حول الشحن بالتيار المتردد والتيار المستمر. ربما تكون على دراية بهذه الاختصارات، لكنك لا تعرف كيف ترتبط بسيارتك الكهربائية.

ستساعدك هذه المقالة على فهم الفرق بين شواحن التيار المستمر وشواحن التيار المتردد. بعد قراءتها، ستعرف أيضًا أي طريقة شحن أسرع وأيها أفضل لسيارتك.

لنبدأ!

الفرق رقم 1: موقع تحويل الطاقة

يوجد نوعان من أجهزة نقل الطاقة الكهربائية التي يمكن استخدامها لشحن المركبات الكهربائية. وهما التيار المتردد (AC) والتيار المستمر (DC).

الطاقة القادمة من شبكة الكهرباء هي دائمًا تيار متردد (AC). ومع ذلك، فإن بطارية السيارة الكهربائية لا تقبل إلا التيار المستمر (DC). والفرق الرئيسي بين شحن التيار المتردد وشحن التيار المستمر هو...الموقع الذي يتم فيه تحويل طاقة التيار المتردديمكن تحويلها من الخارج أو من الداخل.

تتميز شواحن التيار المستمر بحجمها الأكبر عادةً، وذلك لوجود المحول داخل محطة الشحن. وهذا يعني أنها أسرع من شواحن التيار المتردد في شحن البطارية.

على النقيض من ذلك، عند استخدام الشحن بالتيار المتردد، تبدأ عملية التحويل داخل السيارة فقط. تحتوي السيارات الكهربائية على محول تيار متردد إلى تيار مستمر مدمج يُسمى "الشاحن الداخلي"، يقوم بتحويل طاقة التيار المتردد إلى طاقة تيار مستمر. بعد تحويل الطاقة، يتم شحن بطارية السيارة.

الفرق الثاني: الشحن في المنزل باستخدام شواحن التيار المتردد

نظرياً، يمكنك تركيب شاحن تيار مستمر في المنزل. ومع ذلك، لا يبدو ذلك منطقياً.

تعتبر شواحن التيار المستمر أغلى بكثير من شواحن التيار المتردد.

إنها تشغل مساحة أكبر وتتطلب قطع غيار أكثر تعقيدًا لعمليات مثل التبريد النشط.

يلزم وجود اتصال عالي الطاقة بشبكة الكهرباء.

علاوة على ذلك، لا يُنصح باستخدام الشحن بالتيار المستمر بشكل دائم - سنتناول هذا الموضوع لاحقًا. بناءً على كل هذه الحقائق، يُمكن الاستنتاج أن شاحن التيار المتردد هو الخيار الأمثل للتركيب المنزلي. وتوجد نقاط شحن التيار المستمر غالبًا على طول الطرق السريعة.

الفرق الثالث: شحن الهاتف المحمول باستخدام التيار المتردد

لا يمكن نقل سوى شواحن التيار المتردد. وهناك سببان رئيسيان لذلك:

أولاً، يحتوي شاحن التيار المستمر على محول طاقة ثقيل للغاية، لذا يستحيل حمله معك في رحلة. ولهذا السبب، لا توجد سوى نماذج ثابتة من هذه الشواحن.

ثانيًا، يتطلب هذا النوع من الشواحن جهدًا كهربائيًا يزيد عن 480 فولتًا. لذا، حتى لو كان متنقلًا، فمن غير المرجح أن تجد مصدر طاقة مناسبًا في كثير من الأماكن. علاوة على ذلك، توفر غالبية محطات شحن السيارات الكهربائية العامة شحنًا بالتيار المتردد، بينما تتواجد شواحن التيار المستمر بشكل رئيسي على الطرق السريعة.

الفرق الرابع: الشحن بالتيار المستمر أسرع من الشحن بالتيار المتردد

يُعدّ الفرق الأهم بين الشحن بالتيار المتردد والتيار المستمر هو السرعة. كما تعلم، يحتوي شاحن التيار المستمر على محوّل داخلي. هذا يعني أن الطاقة الخارجة من محطة الشحن تتجاوز شاحن السيارة الداخلي وتتجه مباشرةً إلى البطارية. هذه العملية توفر الوقت لأن المحوّل داخل شاحن السيارة الكهربائية أكثر كفاءة بكثير من المحوّل الموجود داخل السيارة. لذلك، قد يكون الشحن بالتيار المستمر أسرع بعشر مرات أو أكثر من الشحن بالتيار المتردد.

الفرق الخامس: التيار المتردد مقابل التيار المستمر - منحنى شحن مختلف

يُعد شكل منحنى الشحن فرقًا جوهريًا آخر بين الشحن بالتيار المتردد والتيار المستمر. ففي حالة الشحن بالتيار المتردد، تكون الطاقة المُوَصَّلة إلى السيارة الكهربائية خطًا مستقيمًا. ويعود السبب في ذلك إلى صغر حجم الشاحن المُدمج، وبالتالي محدودية طاقته.

في الوقت نفسه، يؤدي الشحن بالتيار المستمر إلى إنشاء منحنى شحن متدهور، حيث تقبل بطارية السيارة الكهربائية في البداية تدفقًا أسرع للطاقة، ولكنها تتطلب تدريجيًا كمية أقل عندما تصل إلى أقصى سعة لها.

الفرق السادس: الشحن وصحة البطارية

إذا كان عليك الاختيار بين قضاء 30 دقيقة أو 5 ساعات في شحن سيارتك، فسيكون خيارك واضحاً إلى حد كبير. لكن الأمر ليس بهذه البساطة، حتى لو لم تكن تهتم بفرق السعر بين الشحن السريع (تيار مستمر) والشحن العادي (تيار متردد).

المشكلة تكمن في أنه إذا تم استخدام شاحن التيار المستمر بشكل متواصل، فقد يتأثر أداء البطارية ومتانتها سلبًا. وهذا ليس مجرد خرافة مخيفة في عالم السيارات الكهربائية، بل هو تحذير حقيقي يدرجه بعض مصنعي السيارات الكهربائية في كتيبات منتجاتهم.

تدعم معظم السيارات الكهربائية الجديدة الشحن بتيار ثابت عند 100 كيلوواط أو أكثر، ولكن الشحن بهذه السرعة يولد حرارة زائدة ويضخم ما يسمى بتأثير التموج - حيث يتقلب جهد التيار المتردد كثيرًا على مصدر طاقة التيار المستمر.

قامت شركة متخصصة في أنظمة الاتصالات عن بُعد بمقارنة تأثير شواحن التيار المتردد والتيار المستمر. وبعد 48 شهرًا من تحليل حالة بطاريات السيارات الكهربائية، وجدت أن السيارات التي استخدمت الشحن السريع أكثر من ثلاث مرات شهريًا في المناخات الموسمية أو الحارة عانت من تدهور في البطارية بنسبة 10% أكثر من تلك التي لم تستخدم شواحن التيار المستمر السريعة مطلقًا.

الفرق السابع: الشحن بالتيار المتردد أرخص من الشحن بالتيار المستمر

يُعد السعر أحد الفروقات الرئيسية بين الشحن بالتيار المتردد والتيار المستمر؛ فالشحن بالتيار المتردد أرخص بكثير من الشحن بالتيار المستمر، بينما الشحن بالتيار المستمر أغلى ثمناً. إضافةً إلى ذلك، فإن تكاليف التركيب والتوصيل بالشبكة الكهربائية أعلى.

عند شحن سيارتك الكهربائية في نقطة شحن بتيار مستمر، يمكنك توفير الكثير من الوقت، مما يجعلها مثالية في حالات الاستعجال. في هذه الحالة، من المنطقي دفع سعر أعلى مقابل سرعة شحن أكبر. في المقابل، يُعد الشحن بتيار متردد أرخص، ولكنه يستغرق وقتًا أطول. إذا كان بإمكانك شحن سيارتك الكهربائية بالقرب من مكتبك أثناء العمل، على سبيل المثال، فلا داعي لدفع مبالغ إضافية مقابل الشحن فائق السرعة.

أما من حيث السعر، فإن الشحن المنزلي هو الخيار الأرخص. لذا فإن شراء محطة شحن خاصة بك هو حل يناسب ميزانيتك بالتأكيد.

ختامًا، لكل نوع من أنواع الشحن مزاياه. يُعدّ الشحن بالتيار المتردد (AC) أفضل لبطارية سيارتك، بينما يُمكن استخدام الشحن بالتيار المستمر (DC) في حالات الحاجة إلى إعادة شحن البطارية فورًا. من واقع خبرتنا، لا حاجة فعلية للشحن فائق السرعة، إذ يشحن معظم مالكي السيارات الكهربائية بطاريات سياراتهم ليلًا أو عند ركنها بالقرب من المكتب. لذا، يُمكن أن يكون جهاز الشحن الجداري بالتيار المتردد، مثل go-e Charger Gemini flex أو go-e Charger Gemini، حلًا ممتازًا. يُمكنك تركيبه في المنزل أو في مبنى شركتك، مما يُتيح لموظفيك شحن سياراتهم الكهربائية مجانًا.

ستجد هنا كل المعلومات الأساسية حول الشحن بالتيار المتردد مقابل الشحن بالتيار المستمر والفرق بينهما: