كلية الهندسة

حصل المدرس الدكتور سلوان سمير صبري/ قسم الهندسة الكهربائية على براءة اختراع بعد اكمال تسجيلها من قبل United States patent Application بتاريخ 2024/2/8، وذلك عن قيامهم باستخدام تقنية مبتكرة في تعزيز دور السيارات الكهربائية في شبكات الطاقة الذكية، حيث يمكن استخدامها كمصادر طاقة متنقلة تدعم الشبكة أثناء فترات الطلب العالي أو الانقطاعات. علاوة على ذلك، فإن دمج هذه التقنيات مع مصادر الطاقة المتجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح يمكن أن يعزز بشكل كبير من استدامة أنظمة الشحن. يمكن للسيارات الكهربائية، بفضل شواحنها الذكية، أن تخزن الطاقة المتجددة الفائضة وتعيد ضخها في الشبكة عند الحاجة، مما يساهم في تحقيق استقرار أكبر لشبكات الطاقة ويقلل الاعتماد على الوقود الأحفوري. هذه التكاملية بين السيارات الكهربائية والطاقة المتجددة تعزز من فعالية واستدامة أنظمة الطاقة الحديثة، مسهمة بذلك في تقليل البصمة الكربونية وتحقيق أهداف التنمية المستدامة.

باستخدام هذه التقنيات المبتكرة، يمكن تحقيق تقدم كبير في أداء وكفاءة شواحن السيارات الكهربائية، مما يسهم في تسريع تبني السيارات الكهربائية وتحسين البنية التحتية لشحنها، وبالتالي دعم التحول نحو مستقبل أكثر استدامة للطاقة والبيئة. حيث تواجه شواحن السيارات الكهربائية الموجودة على متن المركبة (On-board Charger) العديد من التحديات التقنية والتصميمية. أحد أبرز هذه التحديات هو تحقيق التوازن الأمثل بين التشغيل على شبكات الطاقة ذات الطور الواحد وشبكات الثلاثة أطوار. الفارق الكبير في تصحيح معامل القدرة (Power Factor Correction) بين هذين النوعين من الشبكات، يضيف مزيدًا من التعقيد. يتطلب الأمر تصميماً دقيقًا لضمان أداء مستقر وموثوق في بيئات متنوعة من شبكات الطاقة.

بالإضافة إلى ذلك، تتطلب الأنظمة الحديثة دمج أحمال كهربائية ذات جهد منخفض (12 أو 24 فولت) مع أخرى ذات جهد مرتفع يصل إلى 400 فولت، مما يجعل من الصعب تحقيق كفاءة عالية، تقليل عدد المكونات المستخدمة، وضمان نطاق واسع من التشغيل. هذه التحديات مجتمعة تستدعي حلولًا مبتكرة لتلبية متطلبات الأداء والاستدامة في شواحن السيارات الكهربائية.