كم يستغرق شحن السيارة الكهربائية؟

شهدت السيارات الكهربائية في السنوات الأخيرة انتشاراً واسعاً في المملكة العربية السعودية والعالم، مع ازدياد الطلب عليها مدفوعاً بتوجه المستهلكين نحو تقنيات صديقة للبيئة وكفاءة أعلى في استهلاك الطاقة. وبالرغم من التطورات المذهلة في مجال القيادة الكهربائية، يبقى سؤال “كم يستغرق شحن السيارة الكهربائية؟” من أكثر الأسئلة شيوعًا ويؤثر بشكل مباشر على قرار الشراء وحياة الملاك اليومية. زمن الشحن يمثل عاملاً جوهرياً يتوقف عليه الكثير، وهو أمر معقد يرتبط بمجموعة من العوامل التقنية والبيئية. من المهم لكل من يخطط لاقتناء سيارة كهربائية أو ممن يملكونها بالفعل أن يدرك الجوانب المختلفة التي تتحكم في أوقات الشحن وأنواع الشواحن واختلاف التجربة بين السيارات والطرازات. في هذا المقال الشامل، سنسلط الضوء على كل التفاصيل الفنية والعملية المتعلقة بفترات شحن السيارات الكهربائية، مستندين إلى اختبارات وتجارب عملية حديثة وتحليلات تقنية متقدمة، لتكون المعلومات بين يديك واضحة وعملية وتسهم في اتخاذ قرار واعٍ مدروس وسهل الفهم.

تصفح أقوى عروض السيارات الكهربائية بأسعار منافسة الآن

العوامل المؤثرة على زمن شحن السيارة الكهربائية

زمن شحن السيارة الكهربائية لا يعتمد على عامل واحد، بل هو نتيجة تفاعل عدة عناصر، كل منها يلعب دوراً حاسماً في تحديد المدة المطلوبة للوصول إلى الشحن المثالي. تبرز أهمية هذه العوامل في اختلاف تجربتك العملية بحسب نوع السيارة، حجم البطارية، نوع الشاحن، وظروف البيئة المحيطة، وفيما يلي أهم العوامل المؤثرة على زمن شحن السيارة الكهربائية:

• سعة البطارية: كلما زادت سعة البطارية (بالكيلووات ساعة)، ازدادت الطاقة المطلوبة لشحنها بالكامل، مما يزيد زمن الشحن بالضرورة.
• قوة الشاحن: بعض الشواحن توفر طاقة أعلى تصل إلى مئات الكيلووات، ما يسرّع عملية الشحن بشكل كبير مقارنة بالشواحن المنزلية الضعيفة.
• قدرة السيارة على استقبال الطاقة: ليست كل السيارات قادرة على الاستفادة من الحد الأعلى لطاقة الشحن التي يقدمها الشاحن، فهناك حد أقصى لقبول الطاقة تحدده البنية الكهربائية للسيارة نفسها.
• درجة الحرارة المحيطة: البطارية والشحن يتأثران بظروف المناخ والحرارة، ما قد يبطئ عملية الشحن أو يتطلب تكييف/تسخين البطارية لتحقيق الأداء الأمثل.
• نسبة الشحن الحالية: سرعة الشحن عادة ما تكون أعلى في المستويات المنخفضة من البطارية وتتباطأ قرب الامتلاء، خاصة بالوصول إلى 80% فما فوق.

أنواع الشحن ومستوياته: من الشاحن المنزلي إلى الشحن السريع

هناك ثلاثة مستويات رئيسية لشحن السيارات الكهربائية، يحدد كل منها سرعة الشحن والمكان الأنسب للاستخدام، وكل مستوى له سيناريوهات استخدام مختلفة تؤثر على حياة المستخدم العملية.

الشحن المنزلي (المستوى الأول)

هذا المستوى يستخدم منافذ كهرباء المنزل التقليدية بجهد 120 فولت وتيار بين 10 إلى 15 أمبير، وهو الخيار الأكثر بطئًا، أشبه بمحاولة ملء بركة ماء من خلال “شلمونة”، حيث يتميز:

• يزيد مدى السيارة بمقدار 8 إلى 10 كيلومترات كل ساعة شحن تقريبًا.
• الشحن الكامل من 0 إلى 80% قد يستغرق أكثر من 50 ساعة لبعض السيارات.
• أفضل مناسبة لملاك السيارات الذين يسافرون يوميًا لمسافات قصيرة (أقل من 50 كلم).

الشحن المنزلي المتطور أو العام (المستوى الثاني)

يتم عبر أجهزة شحن تعمل بجهد 240 فولت وتيار يصل إلى 80 أمبير، وتُستخدم كثيرًا في المنازل (بتركيب مخصص في الديوانية أو الكراج) وكذلك الشواحن العامة في مواقف المولات والفنادق والمكاتب، ومن مزاياه:

• سرعة الشحن أعلى بكثير، وتمنح مدى يتراوح من 30 إلى 60 كلم في الساعة الواحدة.
• شحن البطارية من 0 إلى 80% قد يحتاج من 4 إلى 10 ساعات حسب السيارة وحجم البطارية.
• الحلول الأمثل للسكان في المدن أو من لديهم فرص بقاء السيارة متوقفة لساعات طويلة خلال العمل أو أثناء الليل.

الشحن السريع (المستوى الثالث)

هذا المستوى هو الأسرع ويغذي السيارة بالكهرباء مباشرة بالتيار المستمر (DC) وبطاقة فائقة تبدأ من 50 كيلووات وتصل حتى 350 كيلووات في أحدث المحطات، ومن أبرز مزاياه:

• شحن سريع جدًا، من 20 إلى 80% قد ينتهي في وقت يتراوح بين 15 إلى 30 دقيقة في المثالية من الظروف.
• الوصول إلى 100% قد يحتاج من 30 إلى 60 دقيقة أو أكثر بسبب انخفاض سرعة الشحن تدريجيًا في الجزء الأخير لحماية البطارية.
• يناسب المسافرين عبر الخطوط الطويلة، أو من يحتاج لإعادة شحن سريعة في منتصف اليوم.

سعة البطارية ومستوى الشحن: كيف تؤثر على الزمن الكلي؟

الفرق بين السيارات يظهر بوضوح عند النظر في سعة البطارية، فكلما كانت البطارية أكبر، زاد زمن الشحن المطلوب بغض النظر عن سرعة الشاحن المستخدم. فمثلًا سيارة بسعة 80 كيلووات ساعة تحتاج ضعف زمن الشحن مقارنة بسيارة 40 كيلووات ساعة في نفس ظروف الشحن. ليس هذا فحسب، بل أن الشحن من 80% إلى 100% هو الأصعب والأبطأ نظرًا لتقنيات الحماية الخاصة بعمر البطارية، من أبرز تأثيرات سعة البطارية ومستوى الشحن لها هو:

• البطاريات الأكبر تمنح مدى أطول ولكنها تستغرق وقتًا أطول للشحن، ما يتطلب تخطيط أفضل للمستخدمين.
• عادة ما ينصح بعدم الشحن الكامل إلا عند الحاجة للسفر، للحفاظ على صحة البطارية وتوفير الوقت.

البنية الكهربائية للسيارة: لماذا يهم عدد الفولت والأمبير؟

كل سيارة كهربائية لديها “أجهزة شحن داخلية” تتحكم بكمية الطاقة التي يمكن استقبالها من الشاحن الخارجي. هذه الأجهزة تتراوح قدراتها من 7 كيلووات إلى 22 كيلووات. بعض السيارات الفاخرة أو الرياضية مثل بورشه تايكان أو هيونداي أيونيك 5 تعتمد بنية كهربائية بـ 800 فولت، ما يسمح بدعم شحن أسرع حتى مع أجهزة الشحن الأقوى في السوق. أما معظم السيارات الاقتصادية فتستخدم نظام 400 فولت، مما يقلل من سرعة الشحن ويحد الأداء. ومع ذلك، هناك حلول تقنية عبر تقسيم حزم البطارية بهدف الاستفادة من شواحن أقوى، حيث تكمن أهمية معرفة الفولتات والأمبيرات في النقاط التالية:

• بنية 800 فولت تقلل زمن الشحن وتحسن كفاءة الأداء بشكل كبير.
• سيارات 400 فولت تظل فعالة لكن سرعة شحنها غالبًا لا تتجاوز 150 – 200 كيلووات محدودة بإمكانات السيارة وليس الشاحن فقط.

تقنيات البطاريات وأثرها في سرعة الشحن

تزداد تعقيد تجربة الشحن عند التعمق في أنواع البطاريات المستخدمة اليوم، النوع الأكثر شيوعًا حاليًا هو خلايا النيكل والمنغنيز والكوبالت (NMC) أو النيكل والمنغنيز والكوبالت مع الألمنيوم (NMCA)، فيما تظهر بطاريات فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) بقوة خاصة في الصين وأسواق آسيا. وفيما يلي أشهر أنواع البطاريات ودورها في سرعة الشحن:

• بطاريات NMC/NMCA: توفر كثافة طاقة ممتازة، ولكنها حساسة للعمر في حالة الشحن المتكرر السريع المتزايد، كما تتأثر بدرجة الحرارة المرتفعة.
• بطاريات LFP: أقل عرضة للتأثر بتكرار الشحن السريع، لكنها أقل كثافة للطاقة وتعمل بكفاءة أعلى في الحرارة مقارنة بالبرودة.
• تتوفر أنظمة إدارة متخصصة في السيارات الحديثة لتسخين أو تبريد البطاريات قبل الشحن السريع لتحسين الأداء.

تجربة عملية: شحن هيونداي أيونيك 5 XRT 2025

اختبرت سيارة هيونداي أيونيك 5 XRT AWD موديل 2025 المزودة ببنية 800 فولت وبطارية بسعة 84 كيلووات ساعة على شاحن سريع بقوة 350 كيلووات يدعم فولتية 1,000 فولت. النتيجة كانت واقعية وعملية وقابلة للتطبيق في السوق السعودي:

• شحن البطارية من 5% إلى 80% استغرق 24 دقيقة فقط.
• شحن البطارية من 5% إلى 100% استغرق 51 دقيقة، مما يبرز الفارق الكبير بين سرعة الشحن في المراحل الأولى مقارنة بما بعد 80%.

عند شحن نفس السيارة على جهاز تسلا سوبر تشارجر بقوة 325 كيلووات (500 فولت)، زاد الزمن إلى 32 دقيقة للوصول من 5% إلى 80% و60 دقيقة حتى 100%. هذا المثال يوضح تأثير أنظمة الشحن والبنية الكهربائية للشاحن و السيارة.

أثر توافر البنية التحتية على تجربة الشحن

لا يمكن فصل سرعة الشحن عن توفر محطات الشحن السريع في موقع المستخدم. في السعودية نرى انتشارًا كبيرًا لمحطات الشحن السريع في المدن الكبرى والمنطقة الشرقية تدريجيًا. كلما تزايدت الكثافة، زادت مرونة ملاك السيارات الكهربائية في إتمام رحلاتهم وعدم القلق بشأن الانتظار الطويل أو الانقطاع خلال السفر، حيث تبرز مزايا الشحن فيما يلي:

• الشواحن الأسرع ما زالت أقل انتشارًا من الشواحن المتوسطة أوالبطيئة.
• بعض المحطات تقسم الطاقة بين السيارات المتصلة، ما قد يقلل سرعة الشحن إذا كان المكان مشغولًا بعدة سيارات في نفس الوقت.

مقارنة تجارب الشحن في السيارات الكهربائية

عند مقارنة سيارات مختلفة، نجد أن الاختلاف لا يعود فقط لسعة البطارية بل يشمل كل عناصر التقنية أعلاه. على سبيل المثال:

الاستنتاج هنا واضح: سرعة الشحن لا تتعلق فقط بسعة البطارية بل بنظام الشحن المتكامل الخاص بكل سيارة وبنية محطة الشحن، ما يجعل المقارنة بين السيارات والموديلات ضرورية قبل اتخاذ قرار الشراء.

أهمية عدم شحن البطارية حتى 100% دوماً

واحدة من النواحي العملياتية المهمة في الحفاظ على عمر البطارية هي تجنب شحنها حتى 100% بصفة مستمرة، والاكتفاء غالبًا حتى 80% في الاستخدام اليومي. السبب يعود إلى أن معدل الشحن يصبح أبطأ بعد هذا الحد، مع ازدياد ضغط الشحن على الخلايا. علاوة على أن الشحن الكامل المتكرر قد يؤثر على عمر البطارية على المدى الطويل ويزيد من التكاليف إذا كانت المحطة تحتسب السعر بالدقيقة، إذ تكمن أهمية الشحن الكامل للبطارية بالنقاط التالية:

• شحن البطارية حتى 80% هو الخيار الأكثر فعالية وعملياً في معظم حالات الاستخدام.
• ينصح بالشحن الكامل فقط في حالات السفر الطويل وتأمين أقصى مدى للرحلة.

طريقة حساب زمن شحن سيارتك الكهربائية بدقة

لحساب زمن الشحن بدقة بناءً على بيانات بطاريتك وشاحنك:

• حدد حجم البطارية بالكامل (كيلووات ساعة).
• اعرف نسبة الشحن الحالية التي ترغب في الوصول إليها (مثلاً من 20% إلى 80%).
• تأكد من الحد الأقصى لقوة الشحن سواء في السيارة أو الشاحن (كيلووات).
• احسب كمية الطاقة المطلوبة (مثلاً بطارية 80 ك.و.س من 40% إلى 100% تحتاج 48 ك.و.س).
• اقسم كمية الشحن المطلوبة على أعلى قدرة شحن (الأدنى بين الشاحن والسيارة).

ضع في اعتبارك أن بعض الخسائر في التحويل والشحن الفعلي قد تزيد الوقت قليلاً.

أسئلة شائعة

هل الشحن السريع يؤثر سلباً على عمر البطارية على المدى الطويل؟

الشحن السريع باستخدام تيار مباشر (DC) يؤدي إلى توليد حرارة وزيادة الضغط على خلايا البطارية، مما قد يؤدي على المدى الطويل إلى تدهور أسرع للبطارية مختصة بطاريات NMC/NMCA، لكن معظم السيارات مزودة بأنظمة إدارة حرارية تخفف هذا التأثير. بطاريات LFP تتحمل الشحن السريع بشكل أفضل عادة.

هل يمكن استخدام الشواحن السريعة لجميع السيارات الكهربائية؟

ليست كل السيارات الكهربائية قادرة على الاستفادة من الشواحن السريعة بأقصى طاقة لها، بل تحدد كل سيارة الحد الأقصى الذي يمكن للبطارية والمعمارية الكهربائية التعامل معه. من المهم الاطلاع على مواصفات السيارة قبل الشراء.

لماذا تتباطأ سرعة الشحن عند اقتراب البطارية من الامتلاء؟

الوتيرة العالية للشحن في البداية تحمى البطارية، لكن مع ارتفاع نسبة الشحن تقيد البرمجة الإلكترونية قوة الشحن تدريجيًا لحماية الخلايا من التلف وضمان سلامة وعمر البطارية.

هل الشحن في درجات الحرارة الحارة أو الباردة يؤثر على الفترة الزمنية؟

الحرارة المرتفعة أو البرودة الشديدة تقلل من كفاءة الشحن بشكل ملحوظ. بعض السيارات توفر تكييف حراري للبطاريات لتحسين الأداء في جميع الظروف.

هل تكلفة الشحن تختلف بين محطات المستوى الثالث (السريع) والمستوى الثاني؟

بشكل عام، الشحن السريع (المستوى الثالث) يكلف أكثر لكل كيلوواط ساعة مستهلكة من الشحن المنزلي أو العام البطيء، كما أن بعض المحطات تحسب التكلفة بالدقيقة خاصة عند تخطي نسبة 80% من الشحن.

ما الفرق بين منافذ الشحن في السيارات الكهربائية وكيف يؤثر ذلك على الشحن السريع؟

توجد منافذ شحن متعددة مثل CHAdeMO، CCS، وتسلا NACS. تفاوت التقنيات والمواصفات بين هذه الأنظمة يؤثر في إمكانية الشحن السريع وتوافق السيارة مع محطات الشحن الموجودة في منطقتك.

هل شحن السيارة في المنزل أقل تكلفة من الشحن في المحطات العامة؟

في المجمل يُعتبر الشحن المنزلي الأرخص كونه يستفيد من تعرفة الكهرباء السكنية، بينما الشحن السريع المدفوع في المحطات أغلى نسبيًا لكنه يوفر الوقت لمن يحتاج سرعة إعادة الشحن أثناء التنقل أو السفر.

هل يمكن شحن السيارة الكهربائية بأسرع مما تعلن الشركة المصنعة؟

لا. الحد الأقصى لسرعة الشحن محدود بأنظمة حماية البطارية والبنية الكهربائية للسيارة. حتى لو استخدمت شاحن قوي جدًا، السيارة نفسها ستقيد سرعة الشحن للحفاظ على السلامة والعمر الافتراضي للبطارية.

كيف أستفيد بشكل أكبر من كل مستوى للشحن في حياتي اليومية؟

يفضل استخدام الشحن البطيء (مستوى أول أو ثاني) في المنزل أثناء الليل أو أوقات التوقف الطويلة للحفاظ على البطارية وخفض التكاليف، أما الشحن السريع فهو الأنسب أثناء السفر أو الحاجة الماسة لزيادة المدى بسرعة.

ملخص

تناول المقال كافة الجوانب المتعلقة بمدة شحن السيارات الكهربائية، مع تحليل موسع للعوامل التقنية المؤثرة بدءًا من سعة البطارية، نوع الشاحن، قدرة السيارة، الظروف البيئية، ونوعية البطارية. استعرضنا بالتفصيل الفروقات بين مستويات الشحن الثلاثة، وكيف أن الشحن السريع المعتمد على بنية كهربائية حديثة يمكن أن يوفر زمن شحن مذهل خصوصًا مع السيارات المتقدمة. سلّطنا الضوء على أهمية مراعاة عدم شحن البطارية بالكامل دومًا، وفصّلنا في دور التقنيات الحرارية والبنية التحتية لشحن السيارات. أوضحنا الفوارق بين الطرز المختلفة من حيث قوة الشحن ومدته بمثال واقعي لهيوانداي أيونيك 5 XRT، مع دعم كل معلومة ببيانات وتجارب موثقة. وتضمنت الأسئلة الشائعة إجابات عملية لتعزيز فهم القارئ وتجهيزه لتجربة قيادة كهربائية واعية ومدروسة. في نهاية المطاف، يظل زمن شحن السيارة الكهربائية متغيرًا بناءً على عوامل كثيرة، لكنه لا يمثل عائقًا حقيقيًا في ظل التقدم في تقنية البطاريات وانتشار محطات الشحن السريع في المملكة، خاصة لمن يخطط لاستخدامه باحترافية وتخطيط جيد.