المواد الخارقة داخل سيارات المستقبل.. شحن أسرع وقيادة أكثر هدوءًا

لم يعد الأمر مقتصرًا على قوة المحرك أو حجم البطارية فقط في سباق السيارات الكهربائية، إذ تلعب التقنيات الدقيقة داخل المركبات دورًا محوريًا في تحسين الأداء، بحسب الرجل.

أحدث تلك التقنيات مادتان ثوريتان، كربيد السيليكون (SiC) ونتريد الغاليوم (GaN)، التي دخلتا عالم السيارات الكهربائية، مُحدثة تحولًا كبيرًا في كفاءة الشحن وأداء المحركات، ومن ثم تغيران قواعد اللعبة، من خلال جعل شحن السيارات أسرع، مع درجة حرارة مناسبة، ما يمنح السائق تجربة قيادة أكثر كفاءة وراحة من أي وقت مضى.

يُستخدم كربيد السيليكون في عاكسات الجر لتغذية المحرك أثناء القيادة، بينما يُستخدم نتريد الغاليوم في الشواحن المدمجة لتحويل الطاقة بسرعة أكبر مع هدر أقل للطاقة.

كيف تعمل الرقائق على تحسين الأداء؟

تشبه آلية عمل المواد الجديدة حركة المرور، إذ يبدو السيليكون التقليدي كشارع مزدحم، بينما كربيد السيليكون طريق معاد رصفه يتحمل الجهد العالي، ونتريد الغاليوم مسار سريع انسيابي يمرّر الطاقة بكفاءة عالية.

الألية السابق ذكرها تؤدي إلى نتائج مبهرة، تتمثل في: حرارة أقل، كفاءة أعلى، وأوقات شحن أقصر للسيارات الكهربائية.

كربيد السيليكون: يحافظ على كفاءة المحول أثناء القيادة الشاقة أو في الظروف الحارة، ما يوفر مدى قيادة أكثر ثباتًا وتشغيلًا منخفض الحرارة.

نتريد الغاليوم: يقلل فقد الطاقة في الشاحن، ما يجعل الشواحن أصغر وأخف وزنًا، ويُسرّع إعادة شحن البطارية مع تقليل الحرارة المنتشرة في مقدمة السيارة.

مميزات الرقائق الجديدة لشحن السيارات الكهربائية

الدمج بين SiC في المحول الرئيسي وGaN في الشاحن المدمج يمنح السيارات الكهربائية:

- أوقات شحن أسرع بفضل كفاءة تحويل الطاقة العالية.

- مدى قيادة أطول دون خسارة كبيرة للطاقة.

- تشغيل أكثر برودة وهدوءًا، مع تقليل عبء المراوح والمضخات.

- تحكم أفضل في الحرارة أثناء القيادة أو الشحن السريع.

وتُعد هذه الابتكارات خطوة مهمة نحو سيارات كهربائية أكثر كفاءة وراحة، مع تعزيز متانة البطارية على المدى الطويل وأداء محسّن في جميع الظروف التشغيلية.