زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست
آیا با توجه به حضور پررنگ موتور سیکلت برقی می توان گفت که زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست؟ با ما همراه باشید تا موانع و موارد کمکی در این زمینه را بررسی کنیم و ببینیم که آیا واقعا زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست؟
انقلاب آهسته بخاطر باتری؟!
تاکنون شرکت های موتورسیکلت سازی ژاپنی نسبت به رقیبان خود در زمینه اتومبیل، بسیار کندتر از انقلاب اتومبیل های الکتریکی به نمودارهایی با شیب تند پیوسته اند. یاماها موتور سیکلت های برقی را برای فروش محدود، عمدتا در اروپا عرضه کرده است. در همین حال، سوزوکی دست کم به صورت عمومی کاری در این راستا انجام نداده است. اما این واقعیت که آن ها اکنون در حال کار برای استاندارد سازی باتری های موتور سیکلت برقی و شارژ هستند، به این معنی است که ممکن است ما به زودی در مورد اصطلاحاتی مانند ولت، آمپر و کیلووات ساعت اطلاعات جدیدی یاد بگیریم!
زیرساخت موتور موتور برقی
اعتقاد بر این است که چهار تولید کننده بزرگ ژاپنی در تلاش هستند تا باتری موتور سیکلت برقی و زیرساخت شارژ آن را استاندارد کنند. بسیاری از متخصصان در این زمینه می گویند كه هوندا، یاماها، كاوازاكی و سوزوكی امیدوارند تا بتوانند این فناوری را برای جلوگیری از هرگونه مانع در تصویب برنامه های مربوط به زیر ساخت باتری موتور برقی را استاندارد كنند. باتری استاندارد و زیرساخت شارژ به این معنی است که دوشاخه موتور سیکلت برقی و سوکت در نقاط شارژ با تمام مدل های موتور سیکلت برقی متناسب باشند. شاید اندازه، شکل و خروجی باتری استاندارد نیز منجر به یک راه حل تعویض باتری شود که سریع تر از انتظار برای شارژ باتری یک موتور برقی باشد.
اصطلاحات الکتریکی را بیاموزید
تمام عمر با موتورسیکلت های بنزینی زندگی کرده ایم و تازه اکنون متوجه شده ایم که باید بسیاری از اصطلاحات جدید را یاد بگیریم! این یادگیری بر خلاف انتظار، ضروری است؛ زیرا وقتی که اطلاعات عموم مردم در مورد موتور سیکلت برقی و عوامل آن در سطح مطلوب باشد، تازه می توان گفت که زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست.
قطعاً ما ادعا نمی کنیم که در مورد اصطلاحات الکتریکی اطلاعات زیادی داریم.
اما در اینجا یک دستورالعمل بسیار غیر فنی و احمقانه برای اصطلاحات اصلی وجود دارد. (ممکن است برقکارها این موضوع را بسیار سرگرم کننده بدانند!)
- ولت: این اندازه گیری بین دو نقطه در یک مدار الکتریکی است، مانند فشار آب در لوله ها. دوشاخه اصلی در خانه شما 240 ولت (230 ولت در انگلیس ، 110 ولت در ایالات متحده آمریکا) و باتری موتور سیکلت برقی شما 12 ولت است.
- آمپر: همراه با ولتاژ، میزان جریان را تعیین می کند. آمپرهای بالا با ولتاژ پایین به معنای جریان زیادی است که به آرامی جریان می یابد؛ مانند رودخانه ای چرب و تنبل. آمپر کم با ولتاژ بالا به معنای جریان سریع تر جریان کمتر است؛ مانند وقتی که انتهای یک شلنگ را فشار دهید و آب بیرون بیاید.
- وات: این ولت ها را در آمپرهایی که وات دریافت می کنید ضرب می کنید، یعنی توان خروجی موتور الکتریکی. شما باید از قبل با کیلووات 1000 وات آشنا باشید. یک کیلووات 1.34٪ یک اسب بخار یا یک اسب بخار 0.75٪ کیلووات است.
- کیلووات ساعت: این ظرفیت باتری است. به این فکر کنید که چند لیتر می توانید در باک بنزین خود جای دهید. باتری یک وات ساعتی به مدت یک ساعت موتور الکتریکی 1 وات را تأمین می کند. نسخه جدید Lightning Strike Carbon Edition دارای یک باتری 20 کیلووات ساعتی است که به این معنی است که می تواند 1 کیلووات نیرو را به مدت 20 ساعت تولید کند.
این فقط یک شروع است!
عوامل و عوامل دیگر زیادی در مورد چگالی انرژی باتری (وات ساعت بر کیلوگرم) ، شارژ (AC ، DC و شارژرهای سریع) و محاسبات مختلف دامنه وجود دارد که به شارژ مجدد احتیاج دارند.
آیا واقعا موتورسیکلت های برقی دوام دارند؟
اصلا چرا زیرساخت موتور برقی انقدر اهمیت دارد؟ مگر آن ها واقعا دوام خواهند داشت؟! صادقانه می توانیم بگوییم که به محض این که شتاب تند را تجربه کنید، کمبود کاور اگزوز فراموش می شود. موتور سیکلت های برقی هنوز هم یک نوع وسیله نقلیه هستند که هیجان یک موتور سیکلت سنتی را دارد.
باتری ها و موتورها قرار نیست به زودی جایگزین زوزه شکوهمند 500 انفجار که از طریق یک لوله فلزی در هر ثانیه از راه می رسد، باشند؛ اما به طور بالقوه، بخش بزرگی از آینده موتورسواری، موتور سیکلت های برقی هستند. هر چند کی؟
نظری وابسته به زیرساخت موتور برقی
دانیل هوروود، آخرین سال کارشناسی هوندا CBR650F ، کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک خود را در دانشگاه South Wales مشاهده کرد که وی یک مطالعه امکان سنجی را در بازار و توسعه فن آوری های موتورهای الکتریکی انجام داد. وی به این سوال پاسخ داد که: آیا کشوری مثل انگلیس برای موتورسیکلت های برقی آماده است؟
همانطور که دانیل مطالعه خود را جمع آوری کرد، او دریافت که 26 تولید کننده انفرادی – در اندازه های مختلف – وجود دارد که دو چرخ الکتریکی با قدرت از جمله Zero ، Energica و BMW تولید می کنند. در حالی که موتورسواران در انگلیس نسبت به دامنه بالقوه، پشتیبانی و قیمت دوچرخه های برقی بدبین هستند؛ زیرساخت ها همچنان بزرگترین نگرانی هستند. اما مطالعه دانیل نشان می دهد گرچه موتورسیکلت های برقی به دلیل قیمت های بالا و ذهنیت موتورسواران هنوز محبوبیت کافی برای تبدیل شدن به وسیله ای عملی برای سفر ندارند، اما به نظر می رسد اسکوترهای برقی بر فروش جهانی آینده تسلط داشته باشند.
اولین موتور سیکلت برقی چه زمانی فروخته شد؟
سطح مضر اکسیدهای نیتروژن در جو با تخمین 40000 مرگ زودرس در انگلیس هر ساله تعجب آور و نگران کننده است. همراه با مشوق ها، محدودیت ها و مالیات ، تمام صنایع با وابستگی شدید به بنزین و گازوئیل به دنبال منابع انرژی جایگزین هستند و موتورسیکلت های برقی در این چشم اندازها گنجانده شده اند. در اواخر دهه 1860 موتورسیکلت های برقی با موتورهای الکتریکی و حداکثر توان تولید 250 وات با موتور های پدالی و حداکثر سرعت 15.5 مایل در ساعت اشتباه گرفته نمی شوند. هر چند فقط در سال 1996 میلادی، آن ها برای اولین بار با Scoot’Elec پژو که به سرعت 28 مایل در ساعت و دامنه 25 مایل رسید، وارد تولید انبوه شدند. هر چند تعداد زیادی فروخته نشد. بنابراین Peugeot Scoot’Elec اولین موتور برقی در خط تولید انبوه بود. ولی این مسئله چه تاثیری بر زیر ساخت موتور برقی داشت؟ آیا فقط با وجود موتور برقی در بازار تولید انبوده می توان گفت که زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست؟
آیا زیرساخت برای موتورسیکلت های برقی آماده است؟ آیا آن ها واقعاً قابل دوام هستند؟ یک مطالعه در این باره، سوالی را این گونه مطرح می کند که آیا دوچرخه ها هرگز برد یا زمان شارژ خواهند داشت؟
چه چیزی مانع پیشرفت زیرساخت موتور برقی شده بود؟
این یک تصور غلط رایج است که علاقه و اشتیاق اخیر به فناوری پیشرانه رانندگی خودروهای الکتریکی به این معنی است که این فناوری نسبتاً جدید است، در حالی که در واقع قبل از قدرت بنزین حضور داشته است؛ زیرا پیشرانه های مبتنی بر موتور از اواسط 1800 وجود داشته است. البته در کنار فناوری باتری، موتورها به ویژه با موتورهای بدون برس یا PMAC (جریان متناوب مغناطیسی دائمی) به طور قابل توجهی تکامل یافته اند که نیاز به برس هایی را که از طریق گرما و اصطکاک انرژی از دست می دهند را از بین می برد. آهنرباهای کمیاب می توانند قدرت را افزایش دهند، گرچه تقاضا برای این مواد – مشهورترین آن دیسپروزیوم، نئودیمیم و کبالت ساماریوم – زیاد است و بسیار گران هستند، این مسئله فقط قیمت ها افزایش می دهد. خوشبختانه، در طراحی های جدید با استفاده از مواد فریتی بسیار فراوان، گشتاور بهبود یافته نسبت به آهنرباهای کمیاب دیده می شود و حتی مزایای اضافی را نیز به همراه دارد.
موانع دیگر
ترمز احیا کننده مدتهاست در وسایل نقلیه چهار چرخ دیده می شود. اما در موتورسیکلت ها نقش آن کمرنگ است. به زبان ساده، باتری موتور برقی انرژی لازم را به موتور می رساند که به چرخ منتقل می شود. هنگامی که وسیله نقلیه در حال کاهش سرعت است، روند معکوس می شود. چرخش چرخنده موتور را می چرخاند ، که انرژی را به موتور برمی گرداند.
در این فرآیند همیشه مقداری از این انرژی از دست می رود، اما بزرگترین مشکل این است که سرعت موتور برقی به سرعت کافی کم نمی شود؛ بنابراین از ترمزها برای کاهش سرعت استفاده می شوند؛ پس انرژی منتقل شده به باتری بسیار کاهش می یابد و زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست. مطالعه ای که توسط موسسه پلی تکنیک Worcester انجام شد نشان داد که اگر از تلفات پیشرانه و سیستم الکتریکی چشم پوشی کنید، پتانسیل انرژی قابل بازیابی فقط 17 درصد از میزان عدم استفاده از ترمز است. این رانندگی شهری با حداکثر بازیابی انرژی هدف بود.
زیرساخت هایی از جنس شارژ باتری موتور برقی
اما زمان شارژ – حداقل در حال حاضر – محدودیت محدوده ارائه شده توسط موتورسیکلت ها را در دست دارد. بنابراین طرح Gogoro ، که در سال 2011 میلادی در تایوان راه اندازی شد، یک راه حل ممکن را ارائه می دهد. اسکوترهایی با قیمت 960 تا 2300 پوند دامنه تا 60 مایل در ساعت و حداکثر سرعت آن 59 مایل در ساعت است. برای اشتراک ماهیانه، سوارکاران به GoStations دسترسی دارند که به طور مداوم بسته های باتری را شارژ می کنند و این گونه سوارکاران می توانند در عرض چند ثانیه باتری موتور برقی خود را شارژ کنند. این یک سیستم هوشمندانه است که هرگونه نگرانی در مورد زمان شارژ و تخریب باتری را از بین می برد و برای سوارکاری با مسافت حداکثر 150 کیلومتر در ماه حدود 10 پوند در هر ماه و برای افرادی که 1000 کیلومتر کار می کنند حدود 30 پوند هزینه دارد. برای پوشش 1000 کیلومتر یک هوندا PCX125 حدود 35 پوند هزینه دارد، بنابراین قیمت آن چندان کم هم نیست. اما با پیشرفت فناوری شاید نگاه اجمالی به یک راه حل بالقوه داشته باشد و دانستن این که یاماها در سال 2018 با گوگورو همکاری کردند تا همکاری کنند، نشان دهنده این است که ممکن است زیر ساخت هایی از این قبیل در آینده بیشتر باشند.
نتیجه می گیریم که …
با توجه به همه موارد رذکر شده، هنوز هم نمی توان گفت که کاملا زیر ساخت ها برای استفاده از موتور برقی مهیاست. ولی واضح است که این اتفاق در روند پیشرفت است و به زودی شاهد تکمیل بیشتر زیر ساخت های موتور سیکلت برقی خواهیم بود.
