فناوری شارژ بین خودروها نیاز به توقف مدلهای برقی را کاهش میدهد
زوميت/ گروهي از پژوهشگران دانشگاه فلوريدا ايده جالبي براي سيستم شارژ خودرو ارائه دادهاند که از آن ميتوان براي شارژ خودروهاي خودران و برقي در مسير حرکت استفاده کرد. اگر هواپيماها ميتوانند در آسمان به يکديگر سوخترساني کنند، پس چرا خودروهاي الکتريکي نتوانند؟ ايدهي عجيب و شگفتانگيزي از دانشگاه فلوريدا که طبق آن کارواني از وسايل نقليه با سرعت بالا ميتوانند انرژي خود را به اشتراک بگذارند. هنگامي که با موتورسيکلت يا خودرو در فاصله بسيار کمي از پشت کاميوني در بزرگراه رانندگي کنيد، مقاومت کمي احساس ميکنيد و تا حدي ميتوانيد سوخت کمتري بسوزانيد؛ در اين شرايط شما داخل پيله کمفشاري از هوا قرار گرفتهايد. البته اين شرايط خطرناک است، چراکه ديد راننده درصورت مواجهه با چالهها و دستاندازها محدود ميشود؛ همچنين خطر استنشاق دود براي سرنشينان وجود دارد و در صورت ترمز کردن کاميون، فرصتي براي واکنش سريع باقي نميماند. يکي از مزاياي مهم خودروهاي خودران، توانايي آنها در رانندگي با سرعت بالا و بدون هيچگونه احساس خطر است. در آينده، خودروهاي مجهز به کروز کنترل هوشمند و ترمز خودکار، ميتوانند همراه ارتباط بين خودرويي، مثل يک وسيله نقليه واحد عمل کنند و از مزاياي بهرهوري آيروديناميکي براي وسايل نقليه قرارگرفته در پشت استفاده کنند. اما چرا خودروي جلويي بايد هزينه انرژي بالاتري براي عبور از ميان لايههاي هوا بپردازد، درحاليکه تمام خودروهاي زنجيره از مزاياي آن بهره ميبرند؟ اگر سيستم اشتراک انرژي پيشنهادي در اين مطلب به کار گرفته شود، شايد خودروي جلويي مجبور نباشد چنين هزينهاي را بپردازد. سيستم شارژ بين خودرويي (Peer to Peer Car Charging) يا P2C2 پيشنهاد ميکند بازوهاي شارژ روباتيک ميتوانند خودروهاي يک زنجيره در بزرگراه را به هم متصل کنند. تيم دانشگاه فلوريدا در مقالهاي ميگويد: ما بازوي تلسکوپي ايمن، عايق و ثابتي را تصور کردهايم که کابل شارژ را حمل ميکند. پس از آنکه دو خودروي الکتريکي سرعت خود را ثابت نگه داشته و براي شارژ در دسترس قرار گيرند، آنها بازوهاي شارژ خود را گسترش ميدهند (دراز ميکنند). بازوها حاوي درگاههاي شارژر هستند و آنها با استفاده از پدهاي مغناطيسي يا وسايل ديگر به هم متصل ميشوند. اتصال مکانيکي يکي از راههاي انتقال شارژ است، اما شارژ القايي بيسيم نيز ممکن است امکانپذير باشد. electric car charge / شارژ خودروي الکتريکي(a) نماي سيستمي از شارژ بين خودرو، تعامل بين سيستم کنترل مرکزي و خودروهاي الکتريکي را نشان ميدهد. سيستم کنترلي در ابر قرار دارد. (b) خودروهاي الکتريکي جفتشده توسط سيستم کنترلي هدايت ميشوند تا به هم نزديک شده و در يک خط قرار گيرند. (c) خودروي الکتريکي اهداکننده از خودروي داراي شرايط بحراني باتري، حمايت ميکند. براي صاحبان خودروي الکتريکي، که به ندرت از تمام ظرفيت باتري خود در کاربردهاي روزانه استفاده ميکنند، فناوري بين خودرويي ميتواند نياز به کنار زدن در اطراف جاده و شارژ در ايستگاه را رفع کند. با استفاده از يک سيستم اعتباري ميتوان اطمينان حاصل کرد که هيچکس به رايگان از انرژي ديگري، بهره نميبرد و کل اکوسيستم ترافيکي، مثل يک باتري غولپيکر عمل کند تا نياز به توقف براي شارژ، کاسته شود. براي ناوگاني از روبوتاکسي يا تاکسي خودران (مثلاً خودروهاي خودران اوبر در آينده) مزاياي اين سيستم ميتواند بسيار زياد باشد. خودروهاي برقي ميتوانند بهجاي اينکه در کنار جاده توقف کرده و در گاراژ شارژ شوند، بدون اينکه پولي خرج کنند از کاميون بزرگي حاوي باتري خودروي الکتريکي براي شارژ شدن در مسير رسيدن به مقصد بعدي خود استفاده کنند. امکانپذيري اين مفهوم کلي منجر به صرفهجويي اقتصادي ميشود. آيا مشخص کردن روبوتاکسيهاي داراي باتريهاي بزرگتر و با قدرت شارژدهي تمام روز و شارژ کردن آنها در تأسيسات بزرگي در ساعات بيکاري هزينه بيشتري دارد يا اينکه باتريهاي کوچکتر را با شارژر بين خودرويي، در ساعات شلوغي و زمانيکه خودروهاي الکتريکي نياز به ماندن در جاده دارند، شارژ کنيم؟ تيم دانشگاه فلوريدا مدلي کامل از يک سيستم کاميون شارژ سيار، با شبيهسازي ترافيک متغيير، وزن خودرو، نرخ شارژ داخل و خارج از جاده و الگوريتم زمانبندي ساختند که به روبوتاکسيهاي شبيهسازي شده اجازه ميداد در صورت نياز شارژ شوند. اين شبيهسازي نتايج جالبي داشت و باعث کاهش ۶۵ درصدي توقف خودروها و کاهش ظرفيت باتري مورد نياز خودروها به کمتر از ۲۵ درصد بدون ايجاد هرگونه توقف اضافي شد. آيا اکنون اجراي چنين سيستمي بيش از آنکه موجب صرفهجويي شود، هزينه بيشتري دارد؟ آيا با خريد گاراژ پارکينگ بزرگي و پر کردن آن با خودروهاي اضافي و ايستگاههاي شارژ ميتوان کارها را با قيمت ارزانتري انجام داد؟ مطمئناً فناوريهاي باتري وارد خواهند شد تا ظرفيت پيمايش زيادي را با هزينه کم ارائه دهند. چنين کاري باعث ميشود انگيزه اقتصادي براي اين نوع فعاليتها در کل از بين برود. خوب است به اين فکر کنيم که چطور ممکن است کارها به شکلي با صرفهجويي بيشترتر انرژي انجام شود که از هر خودروي موجود در شبکه استفاده بهتري شود. به عبارت ديگر از کل سيستم ترافيک بهعنوان باتري بسيار بزرگي استفاده کنيم که به هر خودرويي نياز دارد، شارژ ارائه دهد؛ نه اينکه مجموعهاي از خودروهاي جداگانه هر يک بهتنهايي از شارژ خود استفاده کند و فايدهاي براي ساير خودروها نداشته باشند.