محطات شحن السيارات الكهربائية وأسباب تعطلها في الأماكن الحارة أو الرطبة

Electric Vehicle Charging Stations and Faults | Current Power

قد تعمل إحدى محطات شحن السيارات الكهربائية كما المعتاد في الصباح، ليلاحظ مشغلها انحفاض قدرتها أو توقف جلسة الشحن خلال أكثر ساعات اليوم حرارة. وفي موقع آخر، قد تتكرر نفس المشكلة بعد هطول أمطار أو حتى رطوبة مرتفعة رغم أن المحطة مصممة لتخدم الاستخدام الخارجي. درجة الحرارة، وموقع التركيب، والتهوية، وتصنيف الحماية، وحالة الكابلات والوصلات كلها تحدد قدرة المحطة على الاستمرار في العمل عندما تتأثر الظروف المحيطة.

كيف تعمل محطات شحن السيارات الكهربائية؟

في محطات شحن السيارات الكهربائية تبدأ جلسة الشحن من أنظمة الحماية التي تراقب حالة الشحن، وتتولى المكونات الداخلية إدارة القدرة والاتصال، بينما تعمل أنظمة التهوية أو التبريد في بعض المحطات على إبقاء الحرارة الداخلية ضمن المجال الذي يستطيع تحمله الجهاز.

في شواحن AC تُحول نسبة كبيرة من الكهرباء داخل السيارة نفسها، بينما تحول محطات DC السريعة قدرة الطاقة داخل المحطة قبل إرسال التيار المستمر إلى البطارية. ولهذا نلاحظ مدى أهمية إدارة الحرارة في المحطات ذات القدرة الأكبر، خصوصًا التي تتتابع فيها جلسات الشحن.

ولا تعمل جميع المحطات ضمن الظروف البيئية نفسها. فلكل طراز مجال تشغيل وتصنيف حماية ومتطلبات تركيب تحددها الشركة المصنعة، وهي تفاصيل يجب مراجعتها قبل اختيار الجهاز للموقع، خصوصًا إذا كان مكشوفًا للشمس أو المطر.

تعرف على اختلاف فئات المحطات واستخدام كل منها، من مقال: محطة شحن السيارات الكهربائية أنواعها واستخداماتها في المنازل والشركات.

كيف تؤثر درجات الحرارة المرتفعة على محطات شحن السيارات الكهربائية؟

تخيل محطة سريعة استقبلت عدة سيارات متتالية في فترة الظهيرة. حرارة الجو مرتفعة، سقف المحطة يتعرض للشمس المباشرة، والمكونات الداخلية تعمل تحت حمل كبير.  قد لا تتعطل المحطة في هذه الحالة، ولكن من المحتمل أن تستمر في الشحن بقدرة أقل للحد من ارتفاع حرارة مكوناتها.

يُعرف هذا الإجراء في محطات شحن السيارات الكهربائية باسم خفض القدرة الحراري (Thermal Derating)، وهو نظام حماية يقلل قدرة الشحن تلقائيًا عند ارتفاع الحرارة الداخلية، للمحافظة على المكونات ضمن حدود التشغيل الآمنة وحمايتها من التلف. وتوضح شركة Kempower في دليل التشغيل الرسمي أن هذا الخفض قد يحدث أثناء جلسة الشحن عند ارتفاع حرارة الوحدة الداخلية.

في حال ملاحظتك انخفاض قدرة المحظة عن المعتاد، لا تفترض وجود عطل وافحص ما يلي: 

  • تعرض المحطة المباشر للشمس.
  • وجود مساحة كافية لدخول الهواء وخروجه.
  • تراكم الغبار أو الأوساخ حول فتحات التهوية.
  • استمرار المشكلة بعد انخفاض درجة الحرارة.
  • ظهور تنبيه أو رمز مرتبط بالحرارة على الجهاز أو منصة الإدارة.

عند اختيار شاحن سيارة كهربائية لموقع شحن لا تنسى مراجعة مجال حرارة التشغيل وتصنيف الحماية ومتطلبات تركيب الطراز نفسه. اعرف عن العوامل التي ينبغي مراعاتها عند اختيار محطة شحن سريع من مقال: شاحن DC للسيارات الكهربائية: المميزات والاستخدامات ودليل الاختيار.

تأثير الرطوبة والمياه على محطات شحن السيارات الكهربائية

قد تتحمل محطة شحن خارجية هطول الأمطار دون أي مشاكل وتتأثر أخرى نتيجة تكاثف الرطوبة داخل أجزائها أو تسرب المياه عبر موصل أو مدخل كابل تضرر عزله. لهذا السبب يُنصح عند تقييم محطات شحن السيارات الكهربائية، بمراعاة مستوى الرطوبة الذي تتحمله المحطة، ومدى حمايتها من وصول المياه إلى مكوناتها الداخلية.

تحدد بعض الشركات نسبة الرطوبة المسموح بها مع اشتراط عدم حدوث التكاثف. فعلى سبيل المثال، تذكر Alpitronic في مواصفات HYC400 أن المحطة تستطيع تحمل رطوبة تصل إلى ما يقارب 95% دون تكاثف، مع تصنيف حماية IP54 للغلاف الخارجي.

ولكن ماذا يعني تصنيف IP، وما أهميته؟

يوضح تصنيف IP درجة حماية الغلاف الخارجي للأجهزة الكهربائية من دخول الأجسام الصلبة والمياه. لكن وجود تصنيف مناسب للاستخدام الخارجي لا يعني إمكانية تركيب المحطة في أي موقع أو تعريضها لتجمعات المياه دون مراعاة حدود الحماية المحددة لها.

قبل اعتماد موقع التركيب، تأكد من تصريف مياه الأمطار، وراجع حالة الغلاف والموصلات ومداخل الكابلات وفق تعليمات الشركة المصنعة. ولا تكتفِ بوجود عبارة “مناسب للاستخدام الخارجي” ضمن مواصفات المحطة.

أسباب تعطل محطات شحن السيارات الكهربائية في الظروف الجوية القاسية

هل لاحظت انخفاض قدرة الشحن خلال الظهيرة، أو تكرار توقف إحدى النقاط بعد ليلة ممطرة؟ لا تربط المشكلة بالطقس وحده، وانتبه أيضًا إلى ما يحدث داخل المحطة وما يظهر عليها من علامات. فقد تختلف أسباب تعطل محطات شحن السيارات الكهربائية بحسب حالة الجهاز والظروف التي تعرض لها.

إليك بعض الحالات التي قد تواجهها، وما ينبغي مراجعته في كل منها:

ما تلاحظه في المحطةما ينبغي فحصه
انخفاض القدرة وقت ارتفاع درجة الحرارة وعودتها لاحقًاالحرارة الداخلية، والتهوية، واحتمال تفعيل خفض القدرة الحراري Thermal Derating
توقف الشحن بعد فترة قصيرة من بدء الجلسةنظام التبريد، وفتحات الهواء، والموصلات، ورسائل الأعطال
تكرار المشكلة بعد هطول الأمطارالغلاف الخارجي، ومداخل الكابلات، والموصلات، وتصريف المياه حول الموقع
ظهور آثار رطوبة داخل موصل الشحنسلامة الموصل والعوازل، ومصدر دخول المياه قبل إعادة استخدام النقطة
تكرار فصل القاطع مع ارتفاع الحرارةالأحمال الكهربائية، والتوصيلات، والقاطع، ومدى تأثرها بالحرارة
ظهور تآكل أو تلف في الأجزاء الخارجيةحالة الغلاف والوصلات ومدى ملاءمة الجهاز لظروف الموقع

المهم ألا تُفسر انخفاض سرعة الشحن في يوم حار على أنه عطل في المحطة مباشرة، وألا تعتبر أي توقف بعد المطر مشكلة برمجية يمكن حلها بإعادة التشغيل.

متى ينبغي إيقاف نقطة الشحن عن الاستخدام؟

عند ملاحظة رائحة غير معتادة، أو تلف في الكابل أو الموصل، أو آثار مياه داخل الجهاز، أو تكرار فصل أنظمة الحماية. في هذه الحالات، أوقف استخدام النقطة واطلب فحصها من فني مختص، وتجنب فتح المحطة أو محاولة إصلاح مكوناتها الداخلية بنفسك.

أما إذا استمر توقف الشحن حتى في الظروف الجوية المعتدلة، فقد تكمن المشكلة بالتغذية الكهربائية أو الكابل أو الاتصال أو أنظمة الحماية. 

تعرف على الأسباب الأخرى وكيفية التعامل معها من مقال: لماذا يتوقف شاحن السيارة الكهربائية عن العمل فجأة وما الحلول الفورية؟.

كيف يمكن حماية محطات شحن السيارات الكهربائية من الأعطال؟

الحماية من الحرارة والرطوبة لا تبدأ بعد ظهور رسالة الخطأ. جزء كبير منها يُحسم عند اختيار موقع المحطة وطرازها وطريقة تركيبها.

قبل التركيب، راجع هذه النقاط:

  1. مجال حرارة التشغيل: اختر محطة مصممة للظروف التي ستعمل فيها فعلًا، واعتمد على ورقة مواصفات الطراز نفسه.
  2. التعرض للشمس: وفر موقعًا يقلل التعرض المباشر إذا أوصت الشركة بذلك، ولا تغلق مسارات دخول وخروج الهواء.
  3. تصنيف الحماية: راجع IP الخاص بالطراز ومدى مناسبته لطبيعة تعرض الموقع للغبار والماء.
  4. تصريف المياه: لا تضع المحطة في نقطة تتجمع حولها المياه بعد المطر أو التنظيف.
  5. الكابلات والموصلات: افحص التشققات والتلف وحالة أغطية وحوامل الموصلات، خصوصًا في الأجهزة الموجودة في الخارج.
  6. فتحات التهوية: حافظ عليها خالية من الأتربة والعوائق، واتبع تعليمات التنظيف الخاصة بالشركة.
  7. المراقبة: تابع رسائل الحرارة والأعطال وتغير قدرة الشحن بدل انتظار توقف المحطة بالكامل.
  8. الفحص بعد الظروف القاسية: إذا تعرض الموقع لمياه غير معتادة أو ظهرت علامات تلف، افحص الجهاز قبل إعادته إلى الاستخدام.

راجع متطلبات التهوية والتأريض والحماية الكهربائية ومسارات الكابلات قبل التركيب من مقال: تأسيس شاحن سيارة كهربائية وأهم المتطلبات الفنية قبل التركيب.

الخلاصة؛ قدرة محطات شحن السيارات الكهربائية على العمل في الحر أو الرطوبة تعتمد على مواصفات الجهاز بقدر ما تعتمد على موقعه وطريقة تركيبه وصيانته. اختيار محطة مناسبة للبيئة وفحص التهوية وتصريف المياه والكابلات يساعد على اكتشاف المشكلات قبل أن تتحول إلى توقف متكرر. تقدم شركة شحن سيارات الكهرباء قوة التيار خدمات تخطيط وتركيب وتشغيل وصيانة محطات الشحن، مع تقييم الموقع وتجهيزاته قبل التنفيذ.

تواصل مع قوة التيار لتقييم موقع محطتك واختيار حل شحن يناسب ظروف التشغيل فيه.

الأسئلة الشائعة عن محطات شحن السيارات الكهربائية والظروف الجوية
كيف أعرف أن محطة الشحن مناسبة للتركيب في الخارج؟

راجع في مواصفات الطراز تصريح الشركة بالاستخدام الخارجي، ومجال حرارة التشغيل، وتصنيف IP، إلى جانب تعليمات موقع التركيب. وصف الجهاز بأنه مقاوم للعوامل الجوية وحده لا يغنيك عن التحقق من هذه التفاصيل.

ماذا أفعل عند ظهور تنبيه ارتفاع حرارة في محطة الشحن؟

اتبع تعليمات الطراز أولًا، وتحقق من عدم انسداد مسارات التهوية أو تعرض المحطة لظروف تتجاوز مجال التشغيل المسموح. إذا عاد التنبيه أو استمر توقف الشحن، اطلب فحص المحطة بدل تجاوز الحماية أو فتح الجهاز.

كيف أنظف محطة شحن مثبتة في الخارج؟

استخدم طريقة التنظيف التي تحددها الشركة المصنعة. وتوصي بعض الشركات بقطعة قماش رطبة للأسطح الخارجية وتحذر من استخدام ضغط الماء مباشرة على الجهاز أو الموصلات.

ما العلامات التي تستدعي فحص محطة الشحن بعد الأمطار؟

وجود مياه متجمعة حول المحطة، أو رطوبة داخل الموصل، أو تلف في الغلاف، أو ظهور أعطال وفصل متكرر بعد المطر يستدعي إيقاف النقطة عن الاستخدام وفحصها قبل إعادة تشغيلها.

شارك هذا المقال