يبدو مستقبل البطاريات مذهلاً تمامًا. ستكون هناك سعة أكبر (مما يعني مدى أكبر) في نفس مقدار المساحة ووقت إعادة الشحن حوالي خمس دقائق.
محطة شيفرون المحلية الخاصة بك ستصبح ChEVron (انظر ما فعلته هناك) موقع الشحن. ستكون السيارات الكهربائية (EVs) أخف وزناً وأرخص ثمناً ، وستعود إلى الطريق بسرعة مثل السيارات التي تعمل بالغاز. مصدر كل هذا السحر هو بطاريات الحالة الصلبة ، وسوف تغير العالم. ماعدا ، لا تحبس أنفاسك في انتظار واحد في السيارة في أي وقت قريب.
كل بضعة أشهر ، تخبر شركة ، أحيانًا من كبرى شركات صناعة السيارات ، العالم أن بطاريات الحالة الصلبة على وشك الحدوث. يبدو الأمر كما لو أننا دائمًا على بعد حوالي خمس سنوات من إنجاز كبير. في أحد الإعلانات الضخمة ، سيتغير كل شيء نعرفه عن المركبات الكهربائية بين عشية وضحاها ، وأن السيارة الكهربائية في ممر سيارتك ستكون المكافئ رباعي العجلات لمشغل الأقراص المضغوطة المحمول ، الذي يغتصبه جهاز iPod الخاص بالسيارات.
المستقبل … لاحقًا
خبران من هذا القبيل تطرقا في العامين الماضيين. أعلنت شركة تويوتا أنها ستمتلك نموذجًا أوليًا لمركبة صلبة على الطريق في عام 2025 ، بينما كشفت سامسونج عن بطارية بمدى 500 ميل.
المصيد مع هذا الاختراق الذي حققته سامسونج هو أنه لا يمكن إعادة شحنها إلا 1000 مرة. هذا يعني أن الأمر قد يستمر لمدة ثلاث سنوات بالنسبة للسائق اليومي. لا أحد يريد سيارة تدوم ثلاث سنوات قبل أن يحتاج إلى استبدال أغلى مكون.
إنه بالتأكيد ليس جاهزًا لعامة الناس ، ولكن هذه الألف شحنة هي أخبار ممتازة لأبحاث بطاريات الحالة الصلبة. أكبر مشكلة في هذه البطاريات هي أنها سريعة الشحن وكثيفة بشكل لا يصدق ، إلا أنها لا تدوم طويلاً.
موضوع الخلاف هو أنودات معدن الليثيوم في البطاريات. أثناء دورات الشحن والتفريغ ، تنمو بلورات صغيرة جدًا تسمى التشعبات التي تحفر ثقوبًا صغيرة في المنحل بالكهرباء وتتسبب في حدوث دوائر قصيرة تقتل البطارية.
بالنسبة لمعظمنا ، الحقيقة هي أن EVs على الطريق اليوم والمتوفرة في السنوات القليلة المقبلة ستؤدي 95٪ من الأشياء التي نحتاجها إلى سيارة / شاحنة / SUV / أو شاحنة.
في الوقت الحالي ، تحاول كل شركة اكتشاف كيفية إنشاء بطارية صلبة تتمتع بجميع الفوائد البارزة للتكنولوجيا دون البلورات الصغيرة التي تمزق الإلكتروليت. البحث مستمر ، وعلى الرغم من أننا قد نرى سيارة صلبة تعمل بالبطارية على الطريق ، فهذا لا يعني أننا سنرى واحدة في صالة العرض المحلية في العام أو العامين المقبلين.
درجة السيارات
لسوء الحظ ، هذه ليست الطريقة التي تعمل بها التكنولوجيا في عالم السيارات. لكي نكون منصفين ، هذه ليست الطريقة التي تعمل بها التكنولوجيا ، حتى في عالم الهواتف الذكية وأجهزة الكمبيوتر.تستغرق الأجهزة الجديدة سنوات ، وأحيانًا عقودًا ، لتتقن قبل أن يصعد شخص ما إلى المسرح ويذهل الجمهور بالشيء الكبير التالي.
بالنسبة للعالم ، يبدو أن كل شيء قد تغير في لحظة ، لكن المهندسين والعلماء الذين يقفون وراء هذا الشيء الجديد ربما قضوا الكثير من الأمسيات وعطلات نهاية الأسبوع بعيدًا عن أصدقائهم وعائلاتهم من أجل أن تكون حياتك أفضل قليلاً بسبب ترقية الأجهزة إلى هاتفك الذكي.
يتم قضاء الكثير من هذا الوقت في التأكد من أن الأجهزة الجديدة تعمل على النحو المنشود وأنها آمنة. خطأ بسيط في تنفيذ أو تصنيع قطعة من الأجهزة قد يعني فشل الجهاز أو الأسوأ من ذلك أنه غير آمن.
تتفاقم المشكلات بسبب الحاجة إلى جعل العناصر "فئة السيارات". يحتاج أي شيء يدخل في السيارة إلى الخضوع لسلسلة مكثفة من اختبارات الإجهاد وطول العمر. يجب أن تكون هذه المكونات قادرة على تحمل الحرارة الشديدة ودرجات الحرارة دون الصفر ومئات الآلاف من الأميال من الاهتزازات والماء والغبار والقهوة المنسكبة والاصطدامات والحشرات … حقًا أي شيء يمكن أن تتخيله يمكن أن يحدث للمركبة.
القياس
بعد ذلك ، يجب وضع كل هذه العناصر الفردية في مركبة اختبار واختبارها مرة أخرى لمعرفة كيفية تفاعلها مع المكونات الأخرى. بعد كل ذلك ، عليك بناء الكثير منها ، كما يشير إيلي ليلاند ، المؤسس المشارك وكبير مسؤولي التكنولوجيا في شركة Voltaiq ، وهي شركة تصنع برامج لقياس صحة البطاريات في المركبات الكهربائية ، من بين أشياء أخرى.
"لقد أظهرت بطاريات الحالة الصلبة تطورات مثيرة للإعجاب ، ولكن هذه التقنيات تفصلنا عدة سنوات عن تحويلها إلى مركبات إنتاج ، على الأقل. بمجرد أن يكون لديك تصميم خلية كامل ومُحسَّن ، لا يزال الأمر يستغرق عدة سنوات لتأهيل بطارية للسيارة في ضوء متطلبات الضمان الملحة لمحركات السيارات "، قال ليلاند لـ Lifewire في رسالة بريد إلكتروني.
"بالنسبة لشيء جديد مثل بطارية الحالة الصلبة ، قد تتوقع تكرارًا مرتين ، وتضاف هذه الدورات الهندسية. ومع ذلك ، فإن التكنولوجيا تحمل الكثير من الأمل ، ومن المحتمل أن رؤية بطاريات الحالة الصلبة في التطبيقات الاستهلاكية مثل الأجهزة القابلة للارتداء أو الأجهزة الإلكترونية المحمولة قبل وقت طويل من تحويلها إلى سيارة."
إذن نعم ، الحالة الصلبة قادمة ، وستكون رائعة. لكن الأمر سيستغرق أيضًا وقتًا طويلاً ، وفي هذه الأثناء ، يستمر التقدم في بطاريات الليثيوم أيون ، وستصبح المركبات التي تعمل بهذه التكنولوجيا أكثر كثافة وشحنًا أسرع مع مرور الوقت.
بالنسبة لمعظمنا ، الحقيقة هي أن المركبات الكهربائية على الطريق اليوم والمتوفرة في السنوات القليلة المقبلة ستؤدي 95٪ من الأشياء التي نحتاجها إلى سيارة / شاحنة / سيارة دفع رباعي / أو شاحنة صغيرة للقيام بها. لذا ، نعم ، انظر إلى المستقبل ، ولكن ليس على حساب تفويت ما يحدث الآن. إذا فعلت ذلك مع الهواتف ، فلا يزال لديك Nokia في جيبك.
هل تريد معرفة المزيد عن المركبات الكهربائية؟ لدينا قسم كامل مخصص للسيارات الكهربائية!
