تسريع شحن السيارات الكهربائية.. فريق مصري يطور تقنيات ترفع كفاءة المحطات

داليا الهمشري

2023-12-14

0 967

ما تزال مشكلة شحن السيارات الكهربائية تمثّل أحد أهم التحديات التي تواجه التوسع في هذا القطاع، لذلك تسعى الشركات والحكومات -ضمن إطار التوسع في المشروعات المتعلقة بالطاقة النظيفة- إلى دعم الأبحاث المتعلقة بتصميم محطات الشحن.

وعلى الرغم من وجود أكثر من 120 محطة شحن للسيارات الكهربائية حول القاهرة، أغلبها موزع بين التجمعات التجارية والسكنية ومحطات الوقود الجديدة، فإن نقص هذه المحطات في المحافظات المختلفة ما يزال يمثّل عائقًا كبيرًا أمام انتشار السيارات الكهربائية في مصر.

وفي محاولة للتغلب على هذه المشكلة، يعمل فريق بحثي مصري في كلية الهندسة بجامعة أسوان على تقنية جديدة لتسريع شحن السيارات الكهربائية، تعتمد على تطوير نوع جديد من محولات الطاقة متعددة المنافذ، التي تكون أكثر كفاءة وأصغر حجمًا وأسهل في التوسع من الحلول الحالية.

أبرز التحديات

قال المدرس في كلية الهندسة بجامعة أسوان الدكتور طارق يونس، إنه يمكن تصنيف محطات شحن السيارات الكهربائية وفقًا لطبيعة الجهد والتيار المُستعمَل إلى نوعين: محطات الشحن بالتيار المتردد، ومحطات الشحن بالتيار المستمر.

وأضاف يونس -خلال تصريحات خاصة إلى منصة الطاقة المتخصصة- أن محطات الشحن بالتيار المتردد تُخصَّص للشحن البطيء أو المنزلي، بينما يُستعمَل النوع الثاني في محطات الشحن السريع.

وتابع أن أبرز التحديات التي تواجه التوسع في إنشاء محطات شحن السيارات الكهربائية يتمثل في ارتفاع تكلفة إنشائها وتشغيلها، بالإضافة إلى تطوير تقنيات شحن أسرع.

واستطرد أن الأبحاث والدراسات تتجه -حاليًا- نحو تطوير تقنيات شحن أسرع للسيارات الكهربائية، لجعلها أكثر ملاءمة للاستعمال اليومي.

صورة تخيلية لمحطة شحن سيارات كهربائية متطورة مزودة بألواح شمسية ونظام تخزين الطاقة ومتصلة بالشبكة الكهربائية

هدف المشروع

أوضح الدكتور طارق يونس أن المشروع البحثي يهدف إلى تطوير نوع جديد من محولات الطاقة متعددة المنافذ، التي تكون أكثر كفاءة وأصغر حجمًا وأسهل في التوسع من الحلول الحالية.

وأشار إلى أن هذه المحولات متعددة المنافذ ستوفر العديد من المزايا الرئيسة، أبرزها ما يلي:

زيادة الكفاءة: من خلال التخلص من الحاجة إلى محولات مخصصة لكل منفذ، إذ يمكن للمحولات متعددة المنافذ تحسين كفاءة النظام بشكل كبير.

حجم أصغر: يعمل التصميم المدمج للمحولات متعددة المنافذ على تقليل مقدار المساحة المطلوبة لمعدّات تحويل الطاقة.

سهولة التوسع: تعدّ إضافة منافذ إضافية إلى محول متعدد المنافذ أمرًا يسيرًا ومباشرًا، مما يجعل من السهل توسيع نطاق النظام لتلبية الاحتياجات المتغيرة.

العزل الجلفاني: يمكن تصميم المحولات متعددة المنافذ بعزل جلفاني، مما يحسّن سلامة النظام وأدائه.

ويوضح الإنفوغرافيك التالي، من إعداد منصة الطاقة المتخصصة، تصميم شبكة الجهد المستمر بمحطات شحن السيارات الكهربائية:

تصميم شبكة الجهد المستمر بمحطات شحن السيارات الكهربائية:

تطوير تقنيات المحولات

قال يونس -خلال تصريحاته إلى منصة الطاقة المتخصصة-، إن الفريق البحثي للمشروع يركّز -حاليًا- على تطوير التقنيات الأساسية اللازمة للمحولات متعددة المنافذ، بما في ذلك: تصميمات دوائر جديدة يمكنها استيعاب منافذ إدخال وإخراج متعددة، وطرق تحكّم فعالة لزيادة كفاءة المحول وأدائه.

بالإضافة إلى التحكم في التيار/الجهد واسع النطاق من خلال تقنيات لإدارة الطاقة بشكل دقيق وسريع الاستجابة.

كما يعمل الفريق البحثي على تطوير المعايير والمبادئ التوجيهية للمحولات متعددة المنافذ، التي ستكون ضرورية لاعتماد هذه التكنولوجيا على نطاق واسع.

موضوعات متعلقة..

اقرأ أيضًا..