تتوفر في الوقت الحاضر العديد من السيارات الكهربائية الممتازة، ولكن التكنولوجيا لا تزال في مهدها. وإذا كنت تعتقد أن السيارات الكهربائية مثيرة للاهتمام في الوقت الحالي، فانتظر حتى تصبح أسرع، وتتمتع بمدى أطول، ويمكن شحنها دون أسلاك.
في السنوات الأخيرة، شهدت تكنولوجيا السيارات الكهربائية وأدائها ومداها تطورات هائلة. ومع ذلك، فإن شركات صناعة السيارات من تيسلا إلى فورد لم تبدأ بعد في استخدام هذه التكنولوجيا، وهناك الكثير من الميزات أو التطورات التي ستغير قواعد اللعبة في الطريق. إليك ما تحتاج إلى معرفته ونحن نتطلع إلى المستقبل.
قفزة هائلة إلى الأمام مع البطاريات ذات الحالة الصلبة
تخيل سيارة كهربائية يمكنها قطع مسافة تزيد عن 700 ميل وبطارية يمكن إعادة شحنها بالكامل في أقل من 10 دقائق. وهذا يكاد يكون بنفس سرعة ملء خزان الوقود. هذا هو مستقبل السيارات الكهربائية الذي وعدنا به الجميع، وهو ما ينتظره الجميع، وقد تجعله البطاريات الصلبة حقيقة واقعة.
تعتبر بطاريات الحالة الصلبة للسيارات الكهربائية هي ما يعتبره الكثيرون الكأس المقدسة، لكن إنتاجها أثبت أنه صعب. فبدلاً من بطاريات الليثيوم أيون الكبيرة والثقيلة والقابلة للاشتعال، والتي تستخدم إلكتروليت سائل (أو هلام) يتدفق منه الطاقة بين جانبي البطارية، تحل بطاريات الحالة الصلبة محل ذلك بمادة صلبة. لا تتميز بطاريات الحالة الصلبة بأنها أخف وزناً فحسب، بل إنها تتمتع بتركيبة أكثر استقرارًا وعمرًا أطول وشحنًا أسرع، على سبيل المثال لا الحصر.
من خلال إزالة الإلكتروليت السائل القابل للاشتعال، تحتوي بطاريات الحالة الصلبة على أجزاء متحركة أقل وهي خيار أكثر أمانًا. لا يزال الإنتاج الضخم يشكل تحديًا، ولهذا السبب سمعنا عن التكنولوجيا لسنوات ولكننا لا نستطيع الحصول عليها بعد. ومع ذلك، فإننا نشهد تقدمًا هائلاً في هذا المجال، وهي مسألة وقت فقط قبل وصول المركبات الكهربائية التي تحتوي على تقنية البطاريات هذه.
تويوتا مؤخرا تم الإعلان عنه لقد حققت إنجازات بارزة في إنتاج بطاريات الحالة الصلبة للسيارات الكهربائية وتباهت بحزمة بطاريات الحالة الصلبة التي يمكن أن تمنح السيارات الكهربائية مدى 745 ميلاً بشحنة واحدة. لا تزال تويوتا تهدف إلى إطلاقها في عام 2025. نحن نشهد اختراقات مماثلة مع شركة CATL الصينية مع البطاريات الصلبة والبطاريات الصلبة. التقنيات المكثفة، جنبا إلى جنب مع سامسونج SDI.
الشحن اللاسلكي للسيارات الكهربائية سيستغني عن الكابلات والمحولات
على غرار الطريقة التي تدعم بها الهواتف الذكية والساعات الشحن اللاسلكي، تريد شركات صناعة السيارات تقديم تقنية شحن لاسلكية مماثلة للسيارات الكهربائية. تعمل تقنية الشحن اللاسلكي للسيارات الكهربائية بنفس الطريقة مع الحث المغناطيسي، ولكن على نطاق أكبر بكثير.
إن الشحن اللاسلكي للسيارات الكهربائية مكلف للغاية ويتطلب مجالات كهرومغناطيسية كبيرة لنقل الطاقة، لذا فإن هذه التكنولوجيا ربما تكون أكثر تقدمًا من البطاريات الصلبة. يمكن لأصحاب السيارات ببساطة القيادة فوق لوحة شحن مثبتة في المرآب بدلاً من التعامل مع الكابلات أو أنواع مقابس الشحن أو المحولات.
هناك خيار آخر وهو أن تكون الطرق وأضواء التوقف وغيرها من المناطق مزودة بالتكنولوجيا المدمجة، مما يعني أن المركبات لا تتوقف أبدًا عن العمل وتشحن باستمرار. وهذا منطقي عند إشارات التوقف، حيث يمكنك الحصول على شحن سريع محدود حتى يتحول الضوء إلى اللون الأخضر، لكن هذا يتطلب الكثير من القيادة في المدينة وإعادة تصميم البنية التحتية بشكل كبير. وفقًا لـ إليكتريكتخطط “مدينة ذكية” في اليابان لاختبار شحن السيارات الكهربائية لاسلكياً في شوارع المدينة قريباً.
قد يستغرق الأمر عقدًا (أو أكثر) من الزمان قبل أن تتطور هذه التكنولوجيا بما يكفي للسيارات الكهربائية الحديثة، وخاصة مع تقدم تكنولوجيا المدى والبطاريات، ناهيك عن إعادة تصميم الشوارع ومرائب السيارات. ومع ذلك، في نهاية المطاف، إنها تكنولوجيا مستقبلية أخرى قد تعيد تشكيل كيفية قيادتنا جميعًا.
خيارات المدى الأطول
في حين أن هناك العديد من المركبات الكهربائية التي تتمتع بمدى ممتاز، مثل Tesla Model S، أو Cadillac Lyriq IQ القادمة، أو Lucid Air، فإن القلق بشأن المدى لا يزال مصدر قلق، سواء كان مبررًا أم لا. بالكاد تقطع سيارتي Toyota Tacoma القديمة 240 ميلاً بخزان وقود واحد، لذا فإن المدى الذي يبلغ 330 ميلاً والذي يمكن لبعض المركبات الكهربائية تحقيقه يبدو رائعًا بالنسبة لي.
إن المشكلة الحقيقية فيما يتصل بالمدى الذي يمكن أن تقطعه السيارة هي البنية الأساسية للشحن أو عدم وجودها، وليس المركبات نفسها. ومن المتوقع أن يختفي القلق بشأن المدى الذي يمكن أن تقطعه السيارة مع تحسن شبكات الشحن والمقابس والأنظمة. وفي الوقت نفسه، سوف تسمح التحسينات التي تطرأ على المحركات الكهربائية ونظام نقل الحركة ومكونات المركبات الكهربائية لسياراتنا بالسير لمسافات أطول بشحنة واحدة ببطء ولكن بثبات.
تذكر أن السيارات الكهربائية لا تزال جديدة في عالم السيارات، وأن الأمور تتغير باستمرار. فالاختراقات في الأنظمة الكهربائية، والمحركات الأكثر كفاءة، وحزم البطاريات الصلبة، والشحن اللاسلكي، وحتى الشحن بالطاقة الشمسية، كل هذا سوف يجعل من مدى السيارة مسألة ثانوية في يوم من الأيام.
السيارات الكهربائية ذاتية القيادة والقيادة الذاتية
إن السيارات ذاتية القيادة قادمة، ربما، في نهاية المطاف، أليس كذلك؟ إنها عنصر أساسي في أفلام الخيال العلمي، وبناءً على تعريف “السيارات ذاتية القيادة”، فإن التكنولوجيا إما موجودة بالفعل، أو قادمة في أي يوم الآن، أو قد تكون على بعد عقد أو أكثر.
هناك عدة “مستويات” مختلفة من الاستقلالية، وما زلت غير متأكد مما إذا كنا سنحصل على مركبات استهلاكية يمكنها قيادة نفسها بنسبة 100%. يبدو أن إيلون ماسك يعتقد ذلك، لكنه وعد “بوصول القيادة الذاتية الكاملة هذا العام” في أكثر من مناسبة، وكانت آخرها في عام 2022. والمفاجأة أنها لم تصل بعد.
ولكن التكنولوجيا الأساسية موجودة، والعديد من المركبات على الطريق اليوم لديها قدرات القيادة الذاتية. وأنا أتحدث عن تغيير المسار تلقائيًا، والتحكم التكيفي في السرعة، ومساعدة المسار، والكبح التلقائي، أو كل سيارات الأجرة ذاتية القيادة في شوارع سان فرانسيسكو. وتعمل الشركات المصنعة بجد لتحقيق هذا المستقبل، وسوف تظهر نسخة ما منه قبل أن تعرف ذلك.
في وقت كتابة هذه المقالة، تعد مرسيدس بنز الشركة الوحيدة المصنعة للسيارات التي تمتلك مركبة معتمدة من المستوى 3 “للتشغيل الآلي المشروط” متاحة أو ستطرحها قريبًا للجمهور. ستسمح موديلات مرسيدس المحددة لأصحابها برفع أعينهم وأيديهم عن عجلة القيادة بشكل قانوني، طالما كانت في مدينة أو على طريق يدعم هذه الميزة. لا يزال يتعين على السائقين أن يكونوا مستعدين لتولي القيادة إذا لزم الأمر، لكنها النسخة الأكثر تقدمًا من التكنولوجيا حتى الآن. لا يزال نظام القيادة الآلية لشركة تسلا مصنفًا على أنه من المستوى 2.
في المستقبل، قد تتمكن مركباتنا من العمل والقيادة بأقل قدر من التدخل من جانب المالك، وتوفر مدى أطول بكثير، وتشحن لاسلكيًا أثناء ركنها في منازلنا. اركبها وأخبرها بالمكان الذي تريد الذهاب إليه إذا لم تكن تعرفه بالفعل، ثم استرخ واستمتع. لم نصل إلى هذه المرحلة بعد، ولكن قد يكون مستقبلنا أقرب مما تتصور.