كيف يؤثر التسخين المسبق لبطارية السيارة الكهربائية في درجة حرارة الخلايا؟

تعرّف إلى تأثير تهيئة البطارية مسبقًا في حرارة الخلايا والشحن واستهلاك الطاقة، وما ينبغي فحصه عند القيادة في الشتاء.

التسخين المسبق لبطارية السيارة الكهربائية هو إجراء لإدارة الحرارة يهدف إلى تقريب الخلايا من نطاق مناسب للشحن أو القيادة. يشرح هذا الدليل أهمية حرارة الخلايا، وكيف يمكن أن تؤثر التهيئة المسبقة في الشحن والمدى، ومتى قد تعمل هذه الوظيفة، وما الذي يجدر التحقق منه قبل القيادة في الطقس البارد.

لماذا تهم درجة حرارة خلايا البطارية؟

تتكون حزمة البطارية من خلايا عديدة تخزن الطاقة الكهربائية، ومن أنظمة تحكم تراقبها. تؤثر حرارة الخلية في قدرة البطارية على استقبال الطاقة أو تزويد السيارة بها، وفي قدرة الشحن التي يمكنها تحملها، وكذلك في حاجة نظام إدارة الحرارة إلى العمل. ولا تكفي الحرارة وحدها لوصف حالة البطارية كاملة؛ فتركيبها الكيميائي ومستوى الشحن وسجل الاستخدام وتصميم السيارة عوامل مؤثرة أيضًا.

قد تتباطأ العمليات الكهروكيميائية داخل الخلايا في الأجواء الباردة. ولحماية البطارية وإدارة ظروف تشغيلها، قد تحد السيارة من قدرة الشحن أو من الطاقة التي تقدمها. ويختلف ظهور ذلك من طراز إلى آخر؛ فقد يرى السائق قدرة أقل على شاشة الشحن أو يلاحظ أن تدفئة المقصورة تستهلك جزءًا من الطاقة المتاحة.

كما أن ارتفاع الحرارة ليس مرغوبًا فيه. والهدف من إدارة الحرارة هو إبقاء الخلايا ضمن ظروف التشغيل التي حددتها الشركة المصنعة، لا رفع حرارتها إلى أقصى حد. والتهيئة المسبقة جزء من هذه الموازنة.

كيف تعمل التهيئة المسبقة على تدفئة الخلايا؟

تراقب السيارة حرارة البطارية عبر حساسات وبرمجيات تحكم. وعند الحاجة، قد تستخدم طاقة كهربائية من البطارية لإنتاج الحرارة، أو تدوّر سائل التبريد، أو تشغّل ترتيبًا آخر لإدارة الحرارة. في بعض السيارات، قد يؤدي اختيار نقطة شحن سريع في نظام الملاحة إلى بدء إعداد البطارية تلقائيًا. وفي سيارات أخرى يستطيع السائق اختيار التهيئة من شاشة السيارة أو من تطبيق. ويختلف اسم الوظيفة ونطاقها وما يحفز تشغيلها باختلاف الطراز.

لا تجعل التهيئة المسبقة جميع الخلايا تبلغ درجة حرارة واحدة فورًا. يقيس النظام حالة حزمة البطارية ويجري تعديلات تدريجية للوصول إلى ظروف التشغيل المستهدفة. وقد تؤثر حرارة الجو ومدة توقف السيارة ومدة الرحلة والحالة الراهنة للبطارية في الزمن والطاقة اللازمين. كما أن قراءة واحدة لدرجة الحرارة على الشاشة لا تعني بالضرورة أن كل الخلايا قد دُفئت بالتساوي.

أثرها في الشحن والقيادة في البرد

قدرة الشحن ومدة الانتظار

قد تحد البطارية الباردة من سرعة استقبال الطاقة، ولا سيما عند الشحن المباشر بقدرة عالية. ويمكن أن يساعد تقريب حرارتها من المستوى المناسب قبل الشحن النظام على رفع القدرة، لكن ذلك لا يضمن سرعة أو مدة محددتين. وتتأثر القدرة أيضًا بمستوى شحن البطارية والطاقة المتاحة من الشاحن ونظام إدارة الحرارة في السيارة وظروف أخرى. وقد تنخفض القدرة مع ارتفاع مستوى الشحن، وهو جزء معتاد من منحنى الشحن في سيارات كثيرة.

إذا كنت تخطط للشحن السريع، فراجع دليل المالك لمعرفة طريقة عمل تهيئة البطارية في السيارة المعنية. تحقق مما إذا كان إدخال نقطة الشحن في نظام الملاحة يشغّل الإعداد تلقائيًا، وما إذا كان ينبغي بدء العملية مسبقًا، وما المؤشرات التي تظهر على الشاشة. في السيارة المستأجرة، اسأل الفرع الذي ستستلمها منه عن أدوات التحكم في تلك السيارة تحديدًا؛ فقد تختلف طريقة التشغيل بين سيارة وأخرى.

المدى وراحة المقصورة

تدخل الطاقة المستخدمة لتدفئة البطارية ضمن استهلاك السيارة الإجمالي. وقد تتنافس تدفئة المقصورة وإزالة الضباب عن النوافذ وإبقاء البطارية ضمن ظروف مناسبة على مصدر الطاقة نفسه. لذلك لا يصح عزو انخفاض المدى شتاءً إلى التهيئة المسبقة وحدها. كما تؤثر درجات الحرارة المنخفضة والرحلات القصيرة والسرعة وانحدار الطريق وضغط الإطارات واستخدام المدفأة في الاستهلاك.

إذا كانت السيارة تدعم ذلك، فقد يساعد ضبط تهيئة المقصورة أثناء اتصالها بالشاحن على تحسين الراحة عند الانطلاق وتقليل الطاقة المسحوبة من البطارية. ولا تتوافر الوظيفة بالطريقة نفسها في كل سيارة، لذا اتبع إرشادات دليل المالك. وقبل القيادة، تأكد من إزالة الجليد والضباب اللذين يحجبان الرؤية عن النوافذ.

متى تكون التهيئة المسبقة مفيدة؟

قد تكون التهيئة مفيدة خصوصًا عندما تكون البطارية باردة وتخطط لاستخدام شاحن عالي القدرة أثناء الرحلة. إذا بقيت السيارة متوقفة مدة طويلة في البرد وكان الشحن السريع قريبًا، فتحقق من إعدادات السيارة أو الملاحة بحثًا عن وظيفة إعداد البطارية. أما في رحلة قصيرة داخل المدينة، فقد تكون البطارية قد اقتربت أصلًا من حرارة التشغيل، فلا تكون هناك حاجة إلى بدء عملية منفصلة. وتدير السيارة ذلك بالاستناد إلى بيانات الحرارة والاستخدام لديها.

قبل الانطلاق، انظر إلى مستوى شحن البطارية والمدى التقديري وخيارات الشحن على المسار معًا. فالمدى التقديري ناتج حساب يتغير بحسب الظروف، وليس وعدًا. اترك هامشًا معقولًا من الطاقة لرحلة شتوية، وتحقق قبل السفر من مصادر حديثة لمعرفة توافر نقاط الشحن وإمكانية الوصول إليها. وإذا ظهر تحذير يتعلق بالشحن أو التهيئة المسبقة، فاتبع ما يوضحه دليل السيارة.

استلام سيارة كهربائية مستأجرة واستخدامها

عند استلام السيارة، تعرّف إلى شاشة حرارة البطارية وإعدادات التهيئة المسبقة وأزرار فتح منفذ الشحن وإغلاقه. راجع أقسام دليل السيارة الخاصة بالقيادة والشحن ومؤشرات التحذير. واسأل الفرع الذي ستستلم منه السيارة عن طريقة تشغيل إعداد البطارية في تلك السيارة وعن كيفية تسجيل مستوى الشحن عند التسليم. هذه معلومات تشغيل خاصة بالسيارة، فلا تفترض وجود إجراء موحد في الشركة كلها.

قبل الشحن، تحقق بصريًا من خلو الكابل والموصل من التلف الظاهر. واتبع توجيهات شاشة السيارة وتعليمات الشركة المصنعة عند توصيل الكابل وفصله. إذا ظهر تحذير بشأن حرارة البطارية أو قدرة الشحن أو عطل في النظام، فلا تتجاهله؛ نفذ الخطوة التي يوصي بها الدليل. ولا تحاول فتح حجرة البطارية عالية الجهد أو إجراء عمل عليها.

قائمة عملية للقيادة في الشتاء

• قبل الانطلاق، ضع حالة الطقس المتوقعة والمسار واحتياجات الشحن في الحسبان معًا.
• تعلّم كيفية تشغيل تهيئة البطارية المسبقة من إعدادات السيارة أو دليل المالك.
• إذا كنت تستهدف الشحن السريع وكانت السيارة تدعمه، فاختر نقطة الشحن في الملاحة واستخدم وظيفة إعداد البطارية.
• راقب قدرة الشحن ومؤشرات الحرارة، ولا تعتبر القراءة اللحظية وعدًا بأداء ثابت.
• حافظ على نظافة النوافذ، وتحقق من ضغط الإطارات وفق إرشادات الشركة المصنعة، واضبط السرعة بما يلائم الطريق.
• عند ظهور تحذير للبطارية أو نظام الشحن، اتبع تعليمات الشركة المصنعة ولا تواصل القيادة إذا لم يكن ذلك آمنًا.

الخلاصة والخطوة التالية

يساعد التسخين المسبق لبطارية السيارة الكهربائية على إدارة ظروف الشحن وتزويد الطاقة عندما تكون الخلايا باردة. وقد يدعم تقريبها من حرارة مناسبة بدءًا أكثر فاعلية للشحن السريع، لكن النتيجة تعتمد على تصميم السيارة وحالة البطارية والبيئة المحيطة. تستهلك التهيئة المسبقة الطاقة ولا تضمن مدى أو سرعة شحن بعينهما. قبل القيادة، راجع إعدادات السيارة ودليلها؛ وإذا كانت مستأجرة، فاسأل فرع الاستلام عن الوظائف الموجودة في تلك السيارة تحديدًا.