چکیده مقدمه
افزایش قیمت و کاهش منابع سـوختهای فسـیلی، اثـرات گلخانـهای، با شدیدتر شدن کمبود انرژی و آلودگی محیط زیست،روز بـه روز بـر
تولید گازهای آلاینده و لزوم رعایت استاندارد انتشار گازها در محـیط اهمیت تلاش برای استفاده از وسیله نقلیه با منبع انرژی جدید افزوده
شهری سبب توسعهی روز افزون وسایل نقلیه الکتریکـی و هیبریـدی میگردد. شکل ۱ نقش بخشهای مختلـف در میـزان انتشـار گـاز دی
الکتریکی شده است. توسعهی انواع خودروهای الکتریکـی، هیبریـدی اکسید کربن برحسب درصد در سال ۲۰۱۲ میلادی را نشان میدهد
الکتریکی و موتورسیکلت هـای الکتریکـی در بـازار سـبب توجـه روز .[۱]
افزون به منابع ذخیره سازی انرژی الکتریکی مانند بـاتری و خـازن و آژانس بینالمللی انرژی، پیشبینـی تقاضـا و میـزان تولیـد سـوخت
همچنین تجهیزات الکتریکی گردیده است. هدف اساسی ایـن مقالـه فسیلی را از سال ۱۹۹۸ تا ۲۰۲۶ انجام داده است و همـانطور کـه در
انتخاب مناسب باتری به عنوان اساسیترین بخش طراحی خودروهای شکل ۲ مشهود است میـزان سـوخت تولیـدی از سـال ۲۰۱۴ رو بـه
الکتریکی میباشد. انتخاب بهینـه بـاتری بـا در نظـر گـرفتن هزینـه، کاهش خواهد بود در حالیکه همچنان بـر تقاضـای آن افـزوده مـی-
کارآیی، طول عمر، وزن، حجم و بازده مـیتوانـد یـک گـام مـوثر در شود.[۲]
راســتای توســعه و محبوبیــت وســایل حمــل و نقــل بــا انــرژی پــاک مشکلات زیسـت محیطـی حاصـل از آلـودگی خودروهـای سـبک و
مخصوصا موتورسیکلت الکتریکی گردد. سنگین و نیز افزایش روز افـزون بهـای سـوخت، طراحـان و صـحنه-
افزایش مسافت پیموده شده طـی یـک بـار شـارژ در موتورسـیکلت گردانان جهانی عرصهی خودرو را بر آن داشته تا مبالغ هنگفتی صرف
الکتریکی یکی از پارامترهای ضـروری در راسـتای مـدیریت هزینـه و توسعه، پیشرفت و یافتن جایگزینی مناسب برای موتورهـای احتـراق
برآورده کردن رضایت مشتریان است که به آن پرداخت شده است. داخلی کنند و با تغییر در نیـرو محرکـهی خودروهـا میـزان مصـرف
با توجه به پیشرفتهای اخیر باتریهای سدیم- نیکل کلراید بـا چگـالی سوخت و مشکل آلودگی هوای شهرها را کـاهش دهنـد. راهکارهـای
انرژی بـالا وقیمـت ارزان یـک گزینـهی مناسـب جهـت اسـتفاده در مختلفی در این زمینـه پیشـنهاد شـد کـه یکـی از آنهـا، اسـتفاده از
موتورسیکلت الکتریکی هسـتند. در مقالـه حاضـر امکـان اسـتفاده از خودروهــای الکتریکــی۱ اســت. در یــک خــودروی الکتریکــی، انــرژی
باتری سدیم- نیکل کلراید بدون نیاز به ابرخازن بررسی گردیده است. تجدیدپذیر یک گزینه مناسب برای بهبـود بـازده خـودرو بـا قابلیـت
لازم به ذکر اسـت اسـتفاده از ابرخـازن و مـدیریت انـرژی آن سـبب توجیه اقتصادی و عدم انتشار گازهای آلاینده میباشد.
افزایش هزینه و پیچیدگی سیستم میگردد. هزینهی اولیه استفاده از
باتری سدیم- نیکـل کلرایـد در حـدود ۵۹% – ۶۹% هزینـهی اولیـه
استفاده از سایر باتریها بوده و طول عمر آن نیز بیشتر میباشد.
واژه های کلیدی : موتورسیکلت الکتریکی، وسایل حمـل و نقـل بـا
انرژی پاک ، منابع دخیره سازی انرژی، باتری سدیم- نیکـل کلرایـد،
هزینه اولیه باتری.

Electric Vehicles 1

۱

شکل :۱ درصد انتشار گاز دی اکسید کربن در سال ۲۰۱۲

شکل :۲ پیشبینی عرضه و تقاضای نفت در بازار جهانی

موتور سیکلت الکتریکی به عنوان یکـی از وسـایل حمـل و نقـل بـا انرژی پاک میباشد و در بسیاری از کشورها پتانسـیل اسـتفاده از آن بالا است. وسایل نقلیه دوچرخ بیش از ۵۰% کل وسایل نقلیه موتوری را در بسیاری از کشورهای آسیایی تشکیل میدهند. در سـال ۲۰۰۰ میلادی در آسیا حدود ۴۰ میلیون اسکوتر۲ موجود بوده که این عدد با نرخ رشد سالیانه ۱۸% در حال افـزایش اسـت .[۳-۵] شـکل ۳ نیـز نمایانگر بازار وسایل نقلیه دوچرخ در کشورهای آسیایی میباشـد.[۶] لذا طراحی هدفمند اسکوتر الکتریکی که بتواند نیازهای اغلب کاربران را در نقاط مختلف جهان پاسخ دهد از اهمیت ویژهای برخوردار است.

شکل :۳ میزان اختصاص بازار به وسایل نقلیه دوچـرخ در کشـورهای آسیایی

معادلات دینامیکی اسکوتر
موتورسیکلت الکتریکی باید توانایی غلبه بر نیروهای مختلف از جمله نیروی آیرودینامیکی، نیروی غلطشی موتورسیکلت و نیروی گرانش را داشته باشد، تا بتوانـد رضـایت مصـرفکننـده را در شـرایط مختلـف رانندگی محقق سازد. از اینرو در شکل ۴ به بررسی مختصر دینامیک موتورسیکلت پرداخته شده است: [۷]

نیروی لازم در چرخ موتورسیکلت از رابطه زیر بدست میآید :

(۱)
کــه در آن نیــروی آیرودینــامیکی، نیــروی غلطشــی و

نیروی گرانشـی مـیباشـد و بـه ترتیـب از روابـط زیـر قابـل محاسبهاند:

شکل :۴ شمای کلی نیروهای اعمال شده بـر یـک اسـکوتر در حـال حرکت

( ۲)
( ۳) ×

Scooter (4)

۲