کاهش رشد تولید خودروهای احتراق داخلی

به گزارش صنعت ماشین، دکتر موسی آیتی  حوزه خودروی برقی و خودران را در دنیا پر تکاپو و نو دانست و اظهار کرد: در این حوزه فعالیت‌های متنوعی توسط صنایع، مراکز تخصصی و دانشگاهی در حال انجام بوده و دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران فعالیت در این حوزه را از 17 سال پیش آغاز کرده است.

وی با بیان این‌که در دانشکده‌ مهندسی مکانیک مراکز متعددی در این زمینه وجود دارند، افزود: مرکز طراحی و ساخت غزال ایرانی و آزمایشگاه ابزار دقیق پیشرفته در زمینه خودروهای برقی فعالیت دارند.

عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران با اشاره به وجود مشکلاتی در حوزه توسعه خودروهای برقی، افزود: یکی از مهم‌ترین محدودیت‌های فنی در زمینه ساخت خودروی برقی، تهیه و ساخت پک باتری‌ است که در سال‌های اخیر از نظر تکنولوژیکی و کاهش قیمت پیشرفت‌های چشمگیری داشته است.

دکتر آیتی ادامه داد: در حال حاضر حدود 70 درصد باتری‌های جهان توسط چین تولید می‌شود که این مقدار در سال‌های آتی به 90 درصد خواهد رسید. این افزایش تولید به کاهش بیشتر قیمت باتری منجر خواهد شد. قیمت باتری در سال 2016 هر کیلووات ساعت 273 دلار بوده است، اما طبق پیش‌بینی‌ها این مبلغ در سال 2030 به 74 دلار خواهد رسید.

وی با بیان این‌که تأمین و توسعه فناوری باتری برای خودروهای برقی مورد توجه شرکت‌های خودروساز بوده است، به سرمایه‌گذاری 13.5 میلیارد دلاری شرکت تویوتا اشاره کرد و افزود: علاوه بر سرمایه‌گذاری در حوزه باتری خودروهای برقی باید به توسعه زیرساخت‌های تولید خودروهای برقی هم توجه داشت.

عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران با تأکید بر این‌که اقبال عمومی به خودروی برقی در دنیا رو به افزایش است، خاطرنشان کرد: هم‌اکنون میزان تولید خودروی برقی 2 درصد کل بازار خودرو در دنیا است که پیش‌بینی می‌شود تا سال 2040 این میزان تقریبا به 45 درصد برسد. به عبارتی تا سال 2040، حدود 45 درصد خودروهای تولیدی جهان را خودروهای برقی تشکیل خواهند داد.

دکتر آیتی با بیان این‌که در ایران نیز در حوزه خودروهای برقی فعالیت‌های بسیاری انجام شده است، افزود: در این راستا شرکت‌های ایران خودرو، سایپا، مپنا و دانشگاه‌های مختلف خودروهایی را ساخته و عرضه کرده‌اند. از آن جمله پروژه خودروهای غزال در مرکز طراحی و ساخت غزال ایرانی به سرپرستی دکتر «کارن ابری‌نیا» است.

وی تصریح کرد: این مرکز فعالیت خود را از سال 1383 با خودروی برقی-خورشیدی غزال 1 که اولین خودرو از این نوع در کشور است، آغاز کرد. سپس، خودروهای برقی-خورشیدی غزال 2، 3 و 4 نیز ساخته شد. غزال 2 با ظرفیت دو سرنشین و غزال 3 و 4 با ظرفیت 4 سرنشین بوده است. خودروی کارتینگ برقی، خودروی 2 نفره برقی آروین، تراکتور هیبریدی (برقی – خورشیدی) و خودروی هیبریدی (برقی – خورشیدی) پژو پارس از دیگر محصولات در این زمینه هستند.

عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی مکانیک پردیس دانشکده‌های فنی دانشگاه تهران با اشاره به همکاری آزمایشگاه ابزار دقیق پیشرفته به سرپرستی وی و یکی از شرکت‌های دانش بنیان در حوزه زیرساخت خودروی برقی گفت: با شروع این همکاری، فعالیت‌هایی از سال 1394 در خصوص زیرساخت خودروی برقی در دانشکده آغاز شد.

دکتر آیتی ادامه داد: خودروهای الکتریکی برای دریافت انرژی به ایستگاه شارژ نیاز داشته و توسعه شبکه ایستگاه‌های شارژ کشور به شبکه برق توزیع و انتقال توسعه‌یافته و زیرساخت‌های شهری و حتی فرهنگی-اجتماعی نیاز دارد.

وی توضیح داد: ایستگاه شارژ وسیله نقلیه الکتریکی مکانی است که در آن یک و یا تعدادی شارژر خودروی الکتریکی و تجهیزات مربوطه مستقر است. بر اساس تعداد سکوی شارژ، نوع شارژرها و محل ایستگاه‌، انواع ایستگاه‌های شارژ تعریف می‌شوند. هم‌اکنون در زمینه‌ی تأسیس این ایستگاه‌ها در دنیا فعالیت‌های زیادی در حال انجام است، به‌نحوی که شمار ایستگاه‌های شارژ سالانه 17.5 درصد رو به افزایش است.

رئیس هیئت مدیره شرکت‌ دانش بنیان فعال در حوزه زیرساخت خودروی برقی با بیان این‌که در آلمان تقریبا 40 هزار ایستگاه شارژ و در آمریکا 42 هزار ایستگاه شارژ وجود دارد، خاطرنشان کرد: در آمریکا درحدود 500 ایستگاه شارژ سریع هم وجود داشته و شرکت‌ تسلا 10 هزار ایستگاه شارژ و فولکس واگن 2800 ایستگاه شارژ در حال ساخت دارند.

دکتر آیتی خاطرنشان کرد: در ایران بر اساس سند راهبردی و نقشه راه توسعه فناوری زیر ساخت خودروی برقی که در سال 1394 به تصویب رسید، مقرر شد که در افق 1404، تعداد 2500 ایستگاه شارژ خودروی برقی در کشور نصب شود. این در حالی است که در حال حاضر تعداد ایستگاه‌های شارژ عمومی نصب شده بسیار کمتر از میزان تعیین شده است.

وی با بیان این‌که در یک سال اخیر در این حوزه (احداث ایستگاه شارژ وسیله نقلیه الکتریکی) فعالیت‌های خوبی انجام شده است، گفت: در آزمایشگاه ابزار دقیق پیشرفته و شرکت ما از سال 1394 فعالیت‌هایی از جمله تدوین استانداردهای ایستگاه‌های شارژ خودروی الکتریکی آغاز شد که در این راستا 20 استاندارد بین المللی مربوط مورد توجه بوده‌اند. همچنین، چهار ایستگاه شارژ از انواع ایستگاه شارژ خانگی، ایستگاه شارژ پارکینگی، ایستگاه شارژ عمومی و ایستگاه شارژ عمومی برقی-خورشیدی (استفاده همزمان از شبکه برق و انرژی خورشید)، توسط این شرکت به طور کامل طراحی شده‌اند.

رئیس هیئت مدیره این شرکت دانش‌بنیان افزود: در اوایل 1399، شرکت تصمیم به احداث و راه‌اندازی یک ایستگاه شارژ برقی-خورشیدی گرفت و فرآیند طراحی و ساخت آن را آغاز کرد. در اواخر بهمن همان سال، طراحی این ایستگاه شارژ تکمیل شده و در فروردین 1400 اولین ایستگاه شارژ برقی-خورشیدی کشور در منطقه شهریار نصب شد و به بهره‌برداری رسید.

دکتر آیتی با بیان این‌که این ایستگاه شارژ می‌تواند دو وسیله نقلیه الکتریکی (موتورسیکلت و یا خودرو) را هم‌زمان شارژ کند، خاطرنشان کرد: طراحی و ساخت اجزاء مکانیکی، الکتریکی، سیستم مانیتورینگ و بقیه اجزای ایستگاه شارژ در داخل شرکت انجام شده و طراحی و ساخت سیستم ذخیره‌ساز به طور کامل توسط یکی از شرکتهای همکار در طرح‌های اولویت دار ملی انجام شده است.

وی با بیان این‌که در کنار خودروی برقی علاوه‌بر زیرساخت آن، بحث خودروی خودران نیز مطرح می شود، تصریح کرد: در حال حاضر بیشتر توجه‌ها به استفاده از سیستم خودران در خودروهای برقی است.

رئیس هیئت مدیره این شرکت دانش‌بنیان کاهش میزان تصادفات را از مزایای سیستم خودران برشمرد و افزود: همواره اعلام می‌شود شایع‌ترین علت تصادفات رانندگی خطاهای انسانی است. طبق آمار و گزارش‌های موجود علت 90 درصد تصادفات در ایران عوامل انسانی است که شامل عدم توجه به جلو، انحراف به چپ، سرعت غیرمجاز و عدم توانایی در کنترل خودرو و عدم رعایت حق تقدم است.

دکتر آیتی با بیان این‌که میزان تأثیر عوامل انسانی در بروز تصادفات رانندگی با استفاده از خودروهای خودران کاهش می‌یابد، گفت: خودروی خودران به حسگرهای متنوعی شامل دوربین، رادار و یا لیدار مجهز است. خروجی حسگرها به زیر سیستم پرسپشن (perception) ارسال می‌شوند و بر اساس الگوریتم‌هایی، مسیر حرکت خودرو و استراتژی‌های کنترلی مشخص خواهند شد. مسیر طراحی شده به زیر سیستم کنترل ارسال می‌شود و این بخش وظیفه کنترل نهایی خودرو را برعهده دارد.

وی با بیان این‌که برای سیستم خودران 5 سطح خودرانی مختلف تعریف شده، افزود: در سطح صفر خودرو غیرخودران بوده و توسط شخص راننده کنترل می‌شود. در سطح 1 (Level 1)، سیستم خودران نقش کمک راننده را دارد، به این صورت که خودرو توسط راننده کنترل شده و در کنار آن امکانات اضافی مانند سیستم ACC (Adaptive Cruise Control) و یا سیستم هدایت خودکار وجود دارد که در تغییر خطوط، تشخیص خطوط جاده، اعلام سرعت و اعلام فاصله با خودروی جلویی و غیره نقش دارد. در خودروی خودران سطح 2، شتاب وسیله نقلیه و فرمان را سیستم خودران کنترل می‌کند؛ اما باید هم‌چنان راننده حضور داشته باشد. در سطح 3، که سطح نیمه‌خودران نیز نام دارد، حضور راننده الزامی بوده، اما نیازی نیست به اطراف توجه داشته باشد.

دکتر آیتی ادامه داد: در سطح 4 خودروی خودران (خودران سطح بالا)، در اکثر شرایط سیستم خودران رانندگی را برعهده داشته و راننده می‌تواند کنترل خودرو را به دلخواه بر عهده بگیرد. در سطح 5 (تمام خودران)، خودرو در تمام شرایط خودران است. در واقع در سطوح 1 و 2، کنترل وسیله بر عهده راننده است، اما در سطوح 3، 4 و 5 بخشی از کنترل و یا کل آن به طور کامل در اختیار سیستم خودران است.

وی با بیان این‌که هم‌اکنون در دنیا شرکت‌های مختلفی در حوزه خودروی خودران فعالیت می‌کنند، افزود: شرکت‌های بین المللی و خودروسازان معتبر نظیر تسلا، WAYmo، شرکت Uber، شرکت فورد، گوگل، جنرال موتورز، اپل، آمازون و تویوتا در این زمینه فعال هستند که فعلا از این میان تسلا معروف‌ترین است. گوگل، فورد و تسلا خودروی خودران در سطح 2 را به صورت تجاری ارائه می‌کنند که مجهز به سیستم تغییر خودکار لاین رانندگی، سیستم‌های راهبری خودکار و سیستم ADAS هستند.

دکتر آیتی در ادامه با بیان این‌که خودروی برقی-خورشیدی غزال 4 قابلیت کروز کنترل را دارد، افزود: از امکانات موجود در این خودرو وجود دوربین‌های متعدد جهت کمک به راننده، قابلیت مانیتورینگ و کنترل از راه دور و ذخیره سازی و ارسال پارامترهای خودرو مانند وضعیت شارژ باتری، وضعیت موتور الکتریکی خودرو، درایورها، فرمان‌های راننده و غیره است.

وی با بیان این که در تیم تحت سرپرستی خود، طراحی و ساخت سیستم خودران در سطح 2 تکمیل شده و هم اکنون تست‌های لازم جهت تجاری‌سازی در حال انجام است، افزود: در این سیستم اعلام سرعت و فاصله مجاز با خودروی جلویی، مسیریابی و تشخیص خطوط و امکانات دیگر وجود دارند و امید است در آینده نزدیک و پس اخذ تاییدیه‌های لازم، این سیستم به بازار عرضه شود.