با شروع موج بعدی وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) به جاده ها، فولاد نقشی حیاتی در شاسی، موتورها و ایستگاه های شارژ ایفا می کند که خودروهای آینده را تامین می کند.
جهان در میانه تکامل سیستم های حرکتی خود قرار دارد. وسایل نقلیه الکتریکی زیباتر،-عملکرد بالا و کارآمدتر از همیشه هستند. و به لطف سیاست های دولت در حمایت از حمل و نقل سبزتر، افزایش چشمگیری در تعداد خودروهای برقی در جاده های ما طی پنج سال آینده وجود خواهد داشت. در اروپا، تعداد خودروهای برقی در سال 2018 به بیش از یک میلیون رسید، در حالی که بازار خودروی چین همچنان پیشرو است.
فولاد الکتریکی برای استفاده از آن در استاتورها و روتورهای موتور یک وسیله نقلیه الکتریکی حیاتی است.
در سال های اخیر، فولاد به طور فزاینده ای نسبت به آلومینیوم به عنوان فلز منتخب در ساخت خودروهای الکتریکی مورد توجه قرار گرفته است، عمدتاً به دلیل هزینه کمتر و استحکام برتر. موادی مانند فولادهای پیشرفته با استحکام بالا نقش حیاتی در کاهش وزن خودرو دارند و در عین حال محافظت بالایی از سرنشینان را ارائه میدهند.
برای مثال، تولیدکننده خودروهای الکتریکی، تسلا، برای اولین عرضه انبوه خود، مدل 3، به سمت فولاد رفت. دیگر تولیدکنندگانی که فولاد را در وسایل نقلیه خود انتخاب کردهاند، میتوان به نیسان، برای مدل Leaf - پرفروشترین-همه-خودروی برقی در سراسر جهان، و فولکس واگن برای e{3}}Golf اشاره کرد.
جذابیت مغناطیسی
موتورهایی که EV را تامین می کنند نیز به خواص منحصر به فرد فولاد متکی هستند. فولاد الکتریکی که برای داشتن خواص مغناطیسی خاص ساخته می شود، یک جزء کلیدی در ترانسفورماتورها و ژنراتورها است. این ماده همچنین برای استفاده از آن در استاتورها و روتورهای موتور یک وسیله نقلیه الکتریکی حیاتی است. در اینجا تأثیر مهمی بر راندمان موتور، به حداقل رساندن تلفات انرژی هسته و افزایش برد خودرو دارد.
موتورهای مورد استفاده در ماشین آلات صنعتی معمولا بین 5000 تا 8000 دور در دقیقه کار می کنند، اما موتورهای الکتریکی در وسایل نقلیه مدرن می توانند چهار برابر بیشتر از این سرعت داشته باشند. این گرمای قابل توجهی تولید می کند که می تواند تلفات هسته را افزایش دهد و بر عملکرد خودرو تأثیر منفی بگذارد. در این چرخشهای زیاد، اجزای موتور تحت فشار مکانیکی شدید قرار میگیرند و در اینجا میتوان به فولاد الکتریکی برای دوام بالای آن اعتماد کرد.
در سال 2015، تولید کننده فولاد thyssenkrupp یک فولاد الکتریکی جدید را توسعه داد که سطح عملکرد خودروهای الکتریکی را افزایش داد. این منجر به تلفات هسته تقریباً 30 درصد کمتر در مقایسه با موتورهای ساخته شده از فولاد معمولی شده است. همچنین استحکام فوق العاده ای را نشان می دهد که به موتورهای سریع{4} فشرده تر، کاهش وزن و کاهش فضای اشغال شده اجازه می دهد.
رهبری اتهام
اما در حالی که خودروهای الکتریکی به طور فزاینده ای کارآمد، محبوب و مقرون به صرفه می شوند، یک مانع کلیدی این امکان را دارد که این رشد را مختل کند – یک شبکه شارژ جامع. و همانطور که مطرح است، زیرساخت ها در جایی که باید باشد نیست. در واقع، طبق یک مطالعه اخیر توسط Emu Analytics، یک شرکت علوم داده و نرمافزار مستقر در لندن، پیشبینی میشود تا سال 2020 تعداد نقاط شارژ مورد نیاز خودروهای برقی 83 درصد کاهش یابد. این امر میتواند منجر به ازدحام بسیار زیاد در ایستگاههای شارژ شود.
موتورهای EV از فولاد الکتریکی در ساخت خود به دلیل خواص مغناطیسی منحصر به فرد آن استفاده می کنند
با مسئولیت سبک کردن این بار، تعدادی از گزینه های شارژ خودروی الکتریکی در حال بررسی هستند و فولاد اغلب یک جزء کلیدی است. شارژرهایی مانند سیستم شارژ CHAdeMO پیشرو هستند و بسیاری از تولیدکنندگان خودروهای برقی - از جمله نیسان، میتسوبیشی و تسلا - روی این مدل سرمایه گذاری می کنند.
سازندگان ایستگاه های CHAdeMO از فولاد برای محفظه شارژرها استفاده می کنند زیرا در هر شرایط آب و هوایی، حتی در آب و هوای شور مانند شهرهای ساحلی، استحکام و دوام دارد. با گسترش تعداد ایستگاههای شارژ در سراسر جهان، از جمله در مناطق روستایی و دورافتادهتر، یک پوسته فولادی قوی با نیازهای کم یا بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، نقش مهمی در قابلیت اطمینان خدمات ایفا میکند.
آینده هرگز برای خودروهای برقی سبزتر به نظر نمی رسد، اما عدم استقرار نقاط شارژ می تواند مانع بزرگی برای مالکیت باشد. به گفته ریچارد ویلتون، مدیر اجرایی Emu Analytics، کلید سرمایه گذاری در گسترش این شبکه در مراحل اولیه است. او در پایان میگوید: «شرکتهایی که این کار را انجام میدهند نه تنها آماده تبدیل شدن به رهبران جهانی در وسایل نقلیه الکتریکی هستند، بلکه این فرصت را دارند که نقش مهمی در شکلدهی آیندهای پایدار داشته باشند».
فولاد چه در بهبود راندمان، سبک کردن بار آنها بدون به خطر انداختن ایمنی، یا ایجاد زیرساخت های حیاتی شارژ، نقش کلیدی در تحقق انقلاب خودروهای الکتریکی ایفا کند.