فرصت‌های فناورانه برای تولید خودروهای برقی

محمدرضا عطارپور*- یکی از روندهای مهم در تولیدات صنعتی دنیا، ظهور خودروهای برقی و استقبال قابل توجه از آنها در برخی از کشورهای دنیاست. این پدیده در عین تحولاتی که پیرامون محیط کسب‌وکار خود ایجاد می‌کند، گستر‌ه‌ای از فناوری‌های جدید را توسعه و مورد بهره‌برداری قرار داده که از آن جمله می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد:
۱- توسعه فناوری باتری: تولیدکنندگان باتری‌های خودروهای الکتریکی در چند سال گذشته به لطف بهبود قابل توجه در عملکرد باتری لیتیوم یون، از باتری‌های سرب اسیدی یا هیدرید فلز نیکل به سمت فناوری Li-ion حرکت کرده‌اند. هرچند در ابتدا، باتری‌های لیتیوم یونی به دلیل ظرفیت محدود، برای ذخیره‌سازی در مقیاس بزرگ (مورد نیاز در خودروهای الکتریکی) نامناسب در نظر گرفته شدند، اما به تدریج، با پیشرفت فناوری و عرضه بسته‌های باتری لیتیوم یونی جدید (باتری‌های لیتیوم فسفات و نانو فسفات)، رشد قابل توجهی را تجربه کردند به نوعی که طی ۵ سال گذشته، به طور متوسط هر سال ۷ درصد هزینه تولید باتری خودروهای الکتریکی کاهش یافته است.
۲- فناوری‌های شارژ باتری: فناوری امروزی از دو روش شارژ پشتیبانی می‌کند: شارژر داخلی AC (در دو نوع شارژ آهسته و سریع) و شارژر خارجی DC (شارژ سریع). شارژرهای سریع معمولا بیشتر از شارژرهای آهسته هزینه دارند، اما زمان شارژ در هر جلسه بسیار کمتر است، زیرا شارژرهای سریع قدرت بسیار بیشتری تولید می‌کنند. شارژرهای سریع همچنین استفاده کارآمد از فضاهای پارکینگ پرهزینه در مناطق شهری را تضمین می‌کنند. از این رو، استقرار شبکه‌های شارژ سریع یکی از حیاتی‌ترین الزامات برای استقرار سریع وسایل نقلیه الکتریکی است. از فناوری‌های نوین این حوزه شارژ سریع، شارژ بی‌سیم، شارژ هوشمند و گزینه‌های پرداخت در سیستم‌های شارژ است.
۳- فناوری موتور الکتریکی: عملکرد خودروهای الکتریکی مستقیما به مشخصات موتور الکتریکی آن بستگی دارد. موتورهای الکتریکی مورد استفاده در خودروهای الکتریکی عمدتا تحت سلطه دو فناوری هستند: موتورهای DC بدون جاروبک (Brushless DC) و موتورهای همزمان مغناطیسی دائم (Permanent Magnet Synchronous Motors). این موتورها راندمان بالا به‌واسطه چگالی توان بالا و کنترل دقیق برای استفاده در خودروهای الکتریکی ایده‌آل هستند. با این حال، هر دو این فناوری‌ها نیازمند نوعی آهنربا به عنوان جزء اصلی هستند که از فلز کمیاب متمرکز در چین تولید می‌شود.
۴- تله ماتیک و اینترنت اشیا: استفاده از فناوری و ارتباطات یکپارچه برای ذخیره، انتقال و دریافت داده‌های بین دستگاه‌ها با کمک یک سرویس مخابراتی است و به همگرایی ارتباطات و پردازش اطلاعات اشاره دارد. در عصر فناوری متصل، خودروهای برقی برای کاربردهای متعدد به تله ماتیک و اینترنت اشیا نیاز دارند. تله‌ماتیک و اینترنت اشیا در بخش‌هایی نظیر ردیابی و ناوبری مکان، بهبود تجربه راننده، به‌روز‌رسانی شارژ مداوم و تامین ارتباط وسیله نقلیه به شبکه کاربرد دارد.
نکات کلیدی
با توجه به روندهای فناورانه در تولید خودروهای الکتریکی و زیرسامانه‌های آن، حرکت صنعت خودروسازی کشور به سمت تولید این خودروها ضروری به نظر می‌رسد. چراکه سرمایه‌گذاری در تولید و به‌کارگیری این خودروها می‌تواند در حوزه فناوری، فرصت‌هایی به شرح ذیل برای کشور به همراه داشته باشد:
۱- فرصت توسعه فناوری‌های جدید خودروی الکتریکی: با توجه به تنوع خودروهای برقی، حوزه‌های فناورانه جدید مانند سیستم مدیریت باتری (BMS)، کنترل کننده موتور، داشبورد لمسی، فناوری باتری و شارژ، فناوری موتور، سیستم‌ ارسال و دریافت اطلاعات از راه دور و سیستم پردازش سریع و خودکار داده‌ها (TELEMATICs) در صنعت خودروسازی دنیا ایجاد و توسعه‌یافته است که می‌تواند نقطه ورود فناورانه صنایع کشور به زنجیره‌های تامین و ارزش این صنعت باشد.
۲- توسعه و تنوع مدل‌های کسب‌وکار و فرصت‌های شغلی جدید: علاوه بر فناوری‌های مذکور، اکوسیستم خودروی الکتریکی شاهد تحولات فناوری گسترده‌ای در زنجیره ارزش و زیرساخت‌های پشتیبانی مانند تامین مالی خرید خودرو، توسعه زیرساخت شارژ، فناوری بیمه، محاسبات ابری، تجزیه و تحلیل داده، اجاره خودرو، کانال فروش آنلاین، اسقاط و بازیافت خودروی فرسوده (End-of-life vehicles-ELV) و اقتصاد چرخشی بوده است. این موضوعات تماما به مدل‍‌های نوین کسب‌وکار این حوزه اشاره دارد که می‌تواند کاهش اشتغال ناشی از جایگزینی خودروهای سنتی با برقی را به طور کامل جبران نماید.
۳- توسعه راه‌حل‌های فناورانه برای چالش‌های زیست‌محیطی: توسعه فناوری خودروهای برقی می‌تواند راه‌حل‌های فناورانه‌ای برای چالش‌هایی نظیر افزایش آلودگی محیط‌زیست و انتشار گازهای گلخانه‌ای، افزایش مصرف سوخت‌های فسیلی، اسقاط خودرو، بازیافت باتری‌ها و… مهیا سازد.
۴- ایجاد پنجره فرصت ورود به بازارهای جهانی: در ادبیات توسعه فناوری، همواره جهش‌های فناوری به عنوان پنجره فرصتی برای همپایی فناورانه کشورهای متاخر مورد تاکید قرار گرفته است. با توجه به تحولات اساسی فناورانه در خودروهای الکتریکی نسبت به خودروهای فسیلی، سرمایه‌گذاری در این صنعت می‌تواند مسیری کوتاه برای رفع عقب‌ماندگی صنعت خودروی کشور نسبت به رقبای جهانی آن باشد.
 

* استادیار موسسه مطالعات و پژوهش‌های بازرگانی

لینک درج شده در روزنامه ی جهان صنعت: https://jahanesanat.ir/?p=402485

محصولات پژوهشی
ارتباط با ما

 آدرس: تهران، خيابان كارگر شمالی، روبروی پارك لاله، ساختمان ١٢۰٤
 تلفن: ٦٦٤٢٢٣٧٨-٨۰
 دورنگار: ٦٦٩٢٩٦٣٤
 پست الكترونيک: info@itsr.ir