افزایش ۴۰ درصدی عمر باتری، خودروهای برقی را مقرون‌به‌صرفه‌تر می‌کند

​خودروهای برقی (EV) در سال‌های اخیر به یکی از اصلی‌ترین راه‌حل‌ها برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای تبدیل شده‌اند. کشورها و تولیدکنندگان خودرو به‌طور گسترده بر پذیرش و توسعه این فناوری تمرکز کرده‌اند. بااین‌حال، یکی از نگرانی‌های اساسی مصرف‌کنندگان، عمر باتری‌های این خودروهاست. در حالی که فناوری باتری پیشرفت‌های چشمگیری داشته، هزینه جایگزینی این باتری‌ها همچنان بخش قابل‌ توجهی از قیمت خودرو را تشکیل می‌دهد.

کد خبر: ۲۲۰۵۸۷

پنجشنبه - ۲۹ آذر ۱۴۰۳

خودروهای برقی (EV) یکی از راه‌حل‌های کلیدی برای کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای و حرکت به سمت انرژی‌های پاک به شمار می‌روند. این خودروها نه‌تنها باعث کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی می‌شوند، بلکه نقش مهمی در دستیابی به اهداف جهانی محیط‌زیستی ایفا می‌کنند.

با این‌حال، نگرانی‌هایی مانند عمر باتری و هزینه‌های مرتبط با جایگزینی آن همچنان موانعی بر سر راه گسترش این فناوری محسوب می‌شوند.

اگرچه هزینه تولید باتری‌ها در سال‌های اخیر کاهش یافته است، اما باتری‌ها همچنان بخش قابل‌ توجهی از هزینه کل خودروهای برقی را تشکیل می‌دهند. ازاین‌رو، اطمینان از عمر طولانی‌تر باتری‌ها می‌تواند تاثیر قابل‌ توجهی در پذیرش گسترده‌تر این خودروها داشته باشد.

در این راستا، تحقیقاتی که در دانشگاه استنفورد و آزمایشگاه ملی SLAC انجام شده است، یافته‌های امیدبخشی ارائه می‌دهد. این مطالعه نشان داده باتری‌های خودروهای برقی می‌توانند تا 40 درصد بیشتر از پیش‌بینی‌های قبلی دوام بیاورند. این نتایج نه‌تنها برای مصرف‌کنندگان و تولیدکنندگان خودروهای برقی بلکه برای کل صنعت انرژی و محیط‌زیستی ارزشمندند.

یافته‌های کلیدی تحقیق

1. روش‌های نادرست تست باتری در آزمایشگاه

در تست‌های استاندارد آزمایشگاهی، باتری‌های خودروهای برقی به‌طور مداوم شارژ و تخلیه می‌شوند تا میزان دوام آنها مشخص شود. اما این روش با شرایط واقعی رانندگی متفاوت است. در دنیای واقعی، خودروهای برقی در شرایط متنوعی مانند ترافیک شهری، توقف‌های مکرر در چراغ‌های راهنمایی و شتاب‌گیری‌های کوتاه مورد استفاده قرار می‌گیرند. این رفتارها که در آزمایشگاه نادیده گرفته می‌شوند، در واقع می‌توانند تأثیر مثبتی بر عمر باتری بگذارند.

2. عمر طولانی‌تر در شرایط واقعی

محققان با طراحی چهار نوع پروفایل تخلیه باتری، سناریوهای واقعی رانندگی را شبیه‌سازی کردند. نتایج نشان داد رفتارهایی مانند شتاب‌گیری کوتاه و توقف‌های طولانی می‌توانند تخریب باتری را کاهش و عمر آن را افزایش دهند. به‌ عنوان‌ مثال، فشردن شدید پدال شتاب به جای تسریع تدریجی باعث کندتر شدن روند فرسایش باتری شد.

3. تأثیر توقف‌های طولانی و استفاده مداوم

این تحقیق همچنین نشان داد نه استفاده مداوم و نه توقف‌های بسیار طولانی، بهترین شرایط برای باتری‌ها نیستند؛ بلکه حالتی میانی وجود دارد که در آن باتری‌ها بهینه‌تر عمل می‌کنند.

4. کاربرد گسترده‌تر یافته‌ها

بهینه‌سازی سیستم‌های مدیریت باتری می‌تواند از یافته‌های این تحقیق بهره‌مند شود و عمر باتری‌های خودروهای برقی را در شرایط واقعی بهبود بخشد. این یافته‌ها نه‌تنها برای خودروهای برقی، بلکه برای سایر کاربردها مانند ذخیره‌سازی انرژی و حتی تأمین انرژی ایمپلنت‌های پزشکی نیز مفید است.

تأثیرات مثبت یافته‌ها

کاهش هزینه‌های مصرف‌کنندگان

با افزایش عمر باتری‌ها، مالکان خودروهای برقی می‌توانند هزینه‌ کمتری صرف جایگزینی باتری کنند. این اتفاق می‌تواند تصمیم‌گیری برای خرید خودروهای برقی را آسان‌تر کند.

اعتماد بیشتر به خودروهای برقی

نگرانی‌های موجود در مورد دوام باتری‌ها یکی از موانع اصلی برای پذیرش گسترده‌تر خودروهای برقی است. نتایج این تحقیق می‌تواند باعث افزایش اعتماد عمومی به این فناوری شود.

کاهش تبعات محیط‌زیستی

دوام بیشتر باتری‌ها، به معنای کاهش نیاز به تولید و بازیافت باتری‌های جدید است که می‌تواند تبعات محیط‌زیستی ناشی از استخراج مواد اولیه و فرایندهای تولید را کاهش دهد.

تقویت صنعت انرژی پاک

این تحقیق می‌تواند به تولیدکنندگان خودرو و باتری کمک کند سیستم‌های مدیریت بهتری برای باتری‌ها طراحی کنند. این پیشرفت‌ها به کل صنعت انرژی کمک می‌کند گامی دیگر به سمت پایداری و کارایی بردارد.

تحقیقات جدید دانشگاه استنفورد و آزمایشگاه ملی SLAC نمایانگر چشم‌اندازی امیدوارکننده برای خودروهای برقی و فناوری باتری‌های لیتیوم یونی است. یافته‌های این تحقیق نشان می‌دهد با شبیه‌سازی شرایط واقعی رانندگی، می‌توان عمر باتری‌های خودروهای برقی را تا 40 درصد افزایش داد.

این دستاورد نه‌تنها به کاهش هزینه‌های مصرف‌کنندگان و افزایش اعتماد به خودروهای برقی کمک می‌کند، بلکه پیامدهای محیط‌زیستی و اقتصادی مثبتی نیز به همراه دارد. با اجرای این یافته‌ها در طراحی و مدیریت باتری‌ها، می‌توان گامی بزرگ به سمت آینده‌ای پاک‌تر و پایدارتر برداشت.

خودروهای برقی، با این پیشرفت‌ها، می‌توانند به بخش جدایی‌ناپذیری از زندگی روزمره تبدیل شوند و جهان را به سوی کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی سوق دهند.