وقت شحن السيارة الكهربائية

حساب وقت شحن سيارتك الكهربائية

يساوي وقت الشحن الطاقة التي لا تزال بحاجة إلى إضافتها إلى البطارية، مقسومة على مدى سرعة توصيل الشاحن لها فعليًا. أدخل سعة بطارية سيارتك الكهربائية، ومستويات شحنها الحالي والمستهدف، وقدرة شاحنك المصنفة، وتقدير كفاءة الشحن، وستُعيد هذه الحاسبة مدة الجلسة المتوقعة وكمية الطاقة التي ستضيفها.

هذا يختلف عن حاسبة حاسبة تكلفة شحن السيارة الكهربائية، التي تقدر تكلفة الشحن بدلاً من مدته، وحاسبة

حاسبة مدى السيارة الكهربائية، التي تقدر مدى المسافة التي ستصل إليها النتيجة بدلاً من الوقت اللازم للوصول إليها.

العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها

• لشاحن السيارة الخاص بها على متنها تصنيف قدرة قصوى خاص به، منفصل عن الطاقة المصنفة للشاحن. بالنسبة لشحن التيار المتردد (المنزلي/المستوى 2)، الأبطأ من الحدين — القدرة المصنفة لصندوق الحائط، أو حد شاحن السيارة على متنها — يحكم سرعة الشحن الفعلية. سيارة بحد شاحن على متنها أقل من صندوق الحائط المتصلة به لن تشحن أسرع مما يسمح به حدها الخاص، بغض النظر عن تصنيف الشاحن نفسه.
• درجة حرارة البطارية تؤثر على سرعة الشحن الفعلية، خصوصًا على شواحن التيار المستمر السريعة. تشحن البطارية الباردة ببطء أكبر من البطارية الدافئة — هذا جزء من سبب قيام بعض السيارات الكهربائية بتهيئة (تسخين مسبق) البطارية تلقائيًا عند تعيين محطة شحن سريع كوجهة ملاحية، لتشحن بشكل أسرع بمجرد التوصيل.
• حتى ضمن نطاق 20-80%، سرعة الشحن السريع بالتيار المستمر ليست ثابتة تمامًا. تتصاعد منحنيات الشحن الحقيقية وتتضاءل تدريجيًا بدلاً من الحفاظ على معدل ثابت طوال الوقت — افتراض المعدل الفعال الثابت لهذه الحاسبة تبسيط معقول، لكن توقيت جلسة فردية فعلي يمكن أن يختلف نوعًا ما عن التقدير لهذا السبب.

الصيغة

$$\vB{\text{كيلوواط ساعة مُضافة}} = \vA{\text{سعة البطارية}} \times \left(\frac{\vD{\text{نسبة الشحن المستهدف \%}} - \vC{\text{نسبة الشحن الحالي \%}}}{100}\right)$$ $$\vF{\text{المعدل الفعلي}} = \vE{\text{قدرة الشاحن}} \times (\vG{\text{كفاءة الشحن \%}} \div 100)$$ $$\text{وقت الشحن} = \frac{\vB{\text{كيلوواط ساعة مُضافة}}}{\vF{\text{المعدل الفعلي}}}$$

مثال محلول

بطارية 75 كيلوواط ساعة تُشحن من 20% إلى 80%، على شاحن 7 كيلوواط بكفاءة 90%:

1. كيلوواط ساعة مُضافة: $\vA{75} \times \left(\frac{\vD{80} - \vC{20}}{100}\right) = \vB{45} \text{ كيلوواط ساعة}$.
2. المعدل الفعلي: $\vE{7} \times (\vG{90} \div 100) = \vF{6.3} \text{ كيلوواط}$.
3. وقت الشحن: $\vB{45} \div \vF{6.3} \approx 7.14 \text{ ساعة}$، أو حوالي 7 ساعات و9 دقائق.

الأخطاء الشائعة

• افتراض أن سرعة الشحن السريع بالتيار المستمر تبقى ثابتة حتى 100%. كما ذُكر أعلاه، تُبطئ معظم السيارات الكهربائية معدل الشحن قبل امتلاء البطارية بكثير لحماية صحة البطارية — الشحن حتى 100% على شاحن سريع يستغرق دائمًا تقريبًا وقتًا أطول ملحوظًا لكل كيلوواط ساعة مضافة مقارنة بجزء 20-80% من نفس الجلسة.
• استخدام القدرة المصنفة للشاحن بدلاً من حد شاحن السيارة على متنها للشحن المنزلي (التيار المتردد). صندوق حائط مصنف بـ11 كيلوواط متصل بسيارة بشاحن على متنها 7.4 كيلوواط لن يشحن أبدًا بأكثر من 7.4 كيلوواط — الأبطأ من الحدين يفوز دائمًا، بغض النظر عما يستطيع الشاحن نفسه توصيله.
• تجاهل كفاءة الشحن تمامًا. كما ذُكر أعلاه، يُفقد بعض الطاقة دائمًا كحرارة أثناء تحويل التيار المتردد إلى مستمر — معاملة القدرة المصنفة للشاحن على أنها المعدل الفعلي (كفاءة 100%) سيقلل من تقدير مدة الجلسة الفعلية.
• افتراض أن سرعة الشحن لا تتأثر بدرجة الحرارة. تقبل البطارية الباردة الشحن ببطء أكبر من البطارية الدافئة، خاصة على شواحن التيار المستمر السريعة — جلسة شحن في صباح بارد يمكن أن تستغرق فعليًا وقتًا أطول من نفس الجلسة في طقس معتدل، حتى مع نفس المدخلات تمامًا.

معلومات مفيدة

• إذا كان دليل مالك سيارتك يذكر حد شاحن التيار المتردد على متنها، استخدم الأصغر بين هذا الرقم والقدرة المصنفة للشاحن كمعدل الشحن الفعلي لديك — يجب أن يعكس حقل قدرة الشاحن في هذه الحاسبة ذلك الرقم الأصغر لجلسة الشحن المنزلي/المستوى 2.
• تعرض العديد من شواحن التيار المستمر السريعة أو تنشر الكيلوواطات الفعلية المسلَّمة في منتصف الجلسة، والتي غالبًا ما تكون أقل من التصنيف الأقصى للشاحن بمجرد أن تشارك مركبات أخرى نفس المحطة أو تبدأ منحنى شحن البطارية بالتضاؤل.
• تتناسب هذه الحاسبة بشكل طبيعي مع حاسبة تكلفة شحن السيارة الكهربائية (تكلفة نفس جلسة الشحن) وحاسبة مدى السيارة الكهربائية (المسافة التي ستوصلك إليها فعليًا الشحنة المضافة) للحصول على صورة أكمل لمحطة شحن واحدة.