مميزات وتحديات وأنواع أنظمة التبريد في السيارات الكهربائية

على الرغم من وجود آليات مختلفة تماماً، إلا أن المركبات الكهربائية تشترك في مكونات مماثلة مع المركبات التقليدية، مثل أنظمة التبريد. في السيارات التقليدية، يلبي نظام التبريد درجة الحرارة المتولدة أثناء عملية الاحتراق. بينما في المركبات الكهربائية، يتم استخدامه لتنظيم الحرارة الزائدة الناتجة عن البطاريات وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء والمحركات. دعونا نتعمق قليلاً في الأنواع المختلفة لأنظمة تبريد المركبات الكهربائية، وعملها وقيودها. تاليا مميزات وتحديات وأنواع أنظمة التبريد في السيارات الكهربائية.

أنواع أنظمة تبريد المركبات الكهربائية:

تستخدم سيارات الاحتراق الداخلي أنواعاً مختلفة من أنظمة تبريد المحرك لتنظيم درجة الحرارة. وبالمثل، تتمتع المركبات الكهربائية أيضاً بأنظمة تبريد متنوعة، بما في ذلك أنظمة تبريد الهواء والسوائل. يخدم كلا النظامين أغراضاً مماثلة ولكنهما يختلفان من حيث الكفاءة والمكونات المستخدمة للتبريد.

تُستخدم أنظمة تبريد السيارات الكهربائية لتنظيم الحرارة الزائدة المتولدة من نظام البطارية.

فيما يلي التفاصيل الكاملة للأنواع المختلفة لأنظمة تبريد بطاريات السيارات الكهربائية وعملها:

• نظام تبريد الهواء

كما هو واضح من الاسم، يستخدم نظام تبريد الهواء من البيئة لتبريد درجة حرارة البطارية. يتم استخدام مبدأ الحمل الحراري في نظام تبريد الهواء، حيث يدخل الهواء البارد إلى السيارة ويدور حول نظام البطارية ويخرج من السيارة.

وبما أن الهواء لديه موصلية منخفضة، فإن نظام تبريد الهواء يعتبر أقل فعالية. النظام قادر على تبديد بضع مئات من الواط فقط من الحرارة. ولزيادة الكفاءة، تقوم بعض الشركات المصنعة بتثبيت نظام تبريد نشط يتضمن مراوح ومشتتات حرارية وسائل تبريد.

• نظام التبريد السائل

يستخدم نظام التبريد السائل سائل تبريد مثل سائل التبريد أو سائل التبريد المعتمد على الجليكول للحفاظ على درجة حرارة السيارة. يتكون نظام التبريد السائل من الأنابيب والخزان والمبرد والمضخة. ويتم ضخ سائل التبريد في الأنابيب الملتفة حول نظام البطارية والمكونات الأخرى التي تولد الحرارة. ينتقل سائل التبريد عبر هذه الأنابيب، ويمتص الحرارة ثم يعود إلى مشعاع السيارة للتبريد.

تستمر العملية حتى يتم تشغيل محرك السيارة. في بعض أنظمة التبريد السائلة، يتم استخدام المبرد العازل الذي يكون على اتصال مباشر بخلايا البطارية. يعتبر هذا النوع من التبريد السائل أكثر فعالية ولكنه أقل أماناً. ومع ذلك، نادراً ما يتم استخدامه في سيارات الركاب الكهربائية.

• مروحة مشعاع السيارة الكهربائية

يتم استخدام مروحة المبرد لتقليل درجة حرارة سائل التبريد بعد امتصاص الحرارة من نظام البطارية

على عكس المركبات التقليدية، لا يتطلب سائل التبريد في المركبات الكهربائية صيانة دورية ويمكن أن يستمر لمدة تصل إلى 5 سنوات عند تغيير واحد. في الواقع، تدعي بعض العلامات التجارية أن سائل التبريد الخاص بها يكفي مدى الحياة، مما يعفي السائقين من تغييره.

تحديات أنظمة تبريد السيارات الكهربائية:

يعد نظام التبريد مهماً لصيانة بطارية السيارة الكهربائية، مما يضمن الأداء الأمثل. ومع ذلك، هناك بعض القيود والتحديات التي تواجه أنظمة التبريد هذه والتي يجب مراعاتها.

• تسرب

الأنابيب المستخدمة في نظام التبريد السائل معرضة للتلف. حتى أدنى تسرب في الأنابيب يمكن أن يتسبب في تقطير سائل التبريد، مما يقلل من مستوى سائل التبريد تدريجيًا. لا يُنصح بالقيادة بمستوى منخفض من سائل التبريد لأنه قد يؤدي إلى بعض المشكلات الكبيرة في السيارة. في المركبات التقليدية، يمكن أن تتسبب القيادة بمستويات منخفضة من سائل تبريد المحرك في حدوث مشكلات مثل ارتفاع درجة حرارة المحرك وتسرب حشية الرأس.

• التآكل والانسداد

يعد التآكل والانسداد من المشاكل الشائعة المرتبطة بطرق تبريد بطارية السيارة الكهربائية السائلة. يمكن أن تؤدي القيادة باستخدام سائل تبريد قديم يحتوي على الجليكول إلى التآكل والانسداد في أجزاء مختلفة من النظام. يوصى بتغيير سائل التبريد حسب التعليمات الموجودة في دليل مالك السيارة.

• صب المبرد في نظام التبريد السائل

يستخدم نظام التبريد السائل سائل التبريد الذي يمكن أن يسبب انسدادًا وتلفًا للأنابيب إذا لم يتم استبداله في الوقت المحدد

• درجة الحرارة القصوى

تتأثر المركبات الكهربائية بالطقس، مما يؤثر على أدائها وكفاءتها بشكل عام. نظام التبريد في السيارات الحديثة قادر على التعامل مع التغيرات الشديدة في درجات الحرارة، ولكن من الممكن أن يتأثر عمله. على سبيل المثال، في ظل الحرارة الشديدة التي تشهدها دولة الإمارات العربية المتحدة، يمتص نظام تبريد الهواء الساخن من البيئة، مما يحد من قدرته على التبريد.

• شيخوخة

يتدهور أداء البطارية مع تقدم عمر السيارة. مع تقدم عمر البطاريات، يتم فقدان جزء كبير من الطاقة بسبب الحرارة. تتسبب انبعاثات الحرارة المتزايدة في الضغط على نظام التبريد، مما يؤدي إلى الذهاب إلى ورشة الإصلاح بشكل متكرر.

الأسئلة الشائعة:

هل تحتوي المركبات الكهربائية على أنظمة تبريد؟

نعم، هناك أنواع مختلفة من أنظمة تبريد السيارات الكهربائية المستخدمة لتنظيم الحرارة الزائدة الناتجة عن بطاريات السيارة وناقل الحركة والأنظمة الأخرى.

بجانب نظام التبريد، تتمتع بعض المركبات الكهربائية أيضًا بميزة التكييف المسبق التي تساعد في تنظيم درجة حرارة السيارة.

ما هو نظام التبريد الذي يعمل بشكل أفضل في السيارات الكهربائية؟

كل من أنظمة التبريد بالهواء والسائل لها إيجابيات وسلبيات خاصة بها، ولكن الأنظمة السائلة هي المفضلة. وذلك لأن نظام تبريد الهواء يكون أقل فعالية في المناخات الحارة والرطبة مثل تلك الموجودة في دولة الإمارات العربية المتحدة.

هل يجب عليّ تغيير مبرد السيارة الكهربائية؟

ويختلف الأمر من سيارة إلى أخرى، حيث تدعي بعض الشركات المصنعة أن سائل التبريد الخاص بها يكفي طوال عمر السيارة. في حين يوصي آخرون بتغييره، عادة بعد خمس سنوات.

كان هذا كله يتعلق بالأنواع المختلفة لأنظمة تبريد المركبات الكهربائية المستخدمة حالياً. تعمل التحسينات المستمرة وإدراج الميزات التي تركز على العملاء على إعداد السيارات الكهربائية لمستقبل النقل. هذه المركبات أنظف وتسبب ضغطاً أقل على البيئة. إذا كنت لا تزال تقود سيارتك التقليدية القديمة، فقد حان الوقت للتبديل. لمعرفة المزيد حول السيارات وقطع غيار السيارات تصفح موقع تيربو العرب.