اختراق جديد في عالم السيارات الكهربائية: بطارية سيارة كهربائية "مقاومة للانفجار"، شحن في 10 دقائق، تقطع مسافة 600 كيلومتر

تشهد صناعة المركبات الكهربائية العالمية ثورة مذهلة في تكنولوجيا البطاريات حيث تقود الصين تطوير بطاريات المركبات الكهربائية "بدون حريق، لا انفجار" ذات قدرات شحن فائقة السرعة ومسافة سفر فائقة.

مع استمرار المخاوف بشأن الحوادث الحرارية التي تنطوي عليها بطاريات الليثيوم أيون التقليدية، يركز المصنعون والمعاهد البحثية الصينية على ثلاثة ركائز تكنولوجية رئيسية لخلق مستقبل أكثر أمانًا للتنقل: بطارية الحالة الصلبة، وبطارية أيون الصوديوم، وتكنولوجيا بطارية فوسفات الحديد الليثيوم المبتكرة.

بطارية الحالة الصلبة

تُعتبر بطاريات الحالة الصلبة جوهرة السعي لتحقيق أقصى درجات السلامة لبطاريات السيارات الكهربائية. فعلى عكس بطاريات أيونات الليثيوم التقليدية التي تستخدم إلكتروليتات سائلة قابلة للاشتعال، تستخدم بطاريات الحالة الصلبة مواد صلبة، مما يعني عدم وجود أي مواد قابلة للاشتعال بداخلها. وهذا لا يُجنّب خطر التسرب أو الانفجار الناتج عن ارتفاع درجة الحرارة أو قصر الدائرة فحسب، بل يُقدّم أيضًا مجموعة من المزايا الرائعة الأخرى.

أحدثت شركة أنوا ضجة كبيرة عندما كشفت عن خط إنتاج بطاريات الحالة الصلبة من فئة جيجاوات ساعة، مدّعيةً أن منتجاتها "لن تحترق أو تنفجر" حتى عند ثقبها بمسمار أو تسخينها إلى درجات حرارة عالية للغاية. وتهدف أنوا إلى إنتاج كميات كبيرة من بطاريات الحالة الصلبة من الجيل الثالث بكثافة طاقة أعلى بحلول عام 2027.

كما تعمل شركات كبرى أخرى بنشاط على تطبيق هذه التقنية. وتخطط BYD وChery لاستخدام بطاريات الحالة الصلبة في طرازاتهما خلال السنوات القادمة.

تعاونت شركة WeLion مع شركة صناعة السيارات الكهربائية NIO لاختبار البطارية على سلسلة ET7 اعتبارًا من عام 2024. وتخطط شركات SAIC وGAC وIM Motors لتسويق الجيل الأول من بطارية الحالة الصلبة في عامي 2025 و2026.

تجدر الإشارة إلى أن هذه البطاريات ليست أكثر أمانًا فحسب، بل تتميز أيضًا بكثافة طاقة أعلى تتراوح بين 300 و400 واط/كجم، مما يسمح للسيارات بالسفر لمسافات أطول مع الحفاظ على برودتها واستقرارها. وصرح ممثل CATL في منتدى شنغهاي للطاقة الجديدة 2025: "تُعد بطاريات الحالة الصلبة إنجازًا هامًا في مجال السلامة. نستعد لإنتاجها على نطاق واسع قبل عام 2030".

بطارية أيون الصوديوم

في حين أن كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أيون لا تُضاهي بعد كثافة طاقة بطاريات الليثيوم أيون في جميع التطبيقات، تتميز بطاريات أيون الصوديوم (Na-ion) بتكلفتها المنخفضة وخصائص السلامة المتأصلة فيها. بفضل وفرة موارد الصوديوم على الأرض، تُقلل هذه البطاريات من الحاجة إلى المعادن النادرة والباهظة الثمن، وتتمتع باستقرار حراري أفضل.

على عكس الليثيوم، لا يتفاعل الصوديوم بعنف عند تعرضه للهواء أو الماء، مما يجعل بطاريات أيون الصوديوم قابلة للاشتعال تقريبًا في الاستخدام العادي.

تُعدّ الصين رائدة في تسويق بطاريات أيونات الصوديوم. وقد زوّدت شركة HiNa Battery بطاريات أيونات الصوديوم لنظام تخزين طاقة واسع النطاق في هوبي. واعتبارًا من عام ٢٠٢٣، ستبدأ المركبات الكهربائية الصغيرة، مثل JAC Hua Xianzi ودراجات Yadea، باستخدام بطاريات أيونات الصوديوم من شركات تصنيع مثل HiNa Battery وCATL.

على الرغم من أن كثافة الطاقة لا تزال محدودة (150-175 واط/كجم)، فإن هذا النوع من البطاريات يتمتع بمقاومة جيدة للحرارة، ومستقر في الطقس البارد، ولديه دورة شحن وتفريغ تزيد عن 8000 مرة، وهو أرخص بشكل خاص من بطاريات الليثيوم أيون.

وتقوم شركة BYD ببناء أكبر مصنع لبطاريات أيونات الصوديوم في العالم في مدينة سوزهو، وتخطط لتطبيق هذا النوع من البطاريات على نطاق واسع في السيارات الصغيرة والدراجات النارية الكهربائية، حيث لا تكون متطلبات المسافة عالية للغاية ولكن التكلفة والسلامة هما الأولويات.

تقنية بطارية LFP (فوسفات الحديد الليثيوم) المحسنة

لطالما عُرفت بطاريات فوسفات حديد الليثيوم (LFP) بسلامتها وعمرها الطويل، بفضل افتقارها للنيكل والكوبالت. إلا أن انخفاض كثافة طاقتها حدّ من استخدامها في السيارات الكهربائية الفاخرة. والآن، تجاوزت الشركات الصينية هذا العائق بابتكاراتها الثورية.

على سبيل المثال، أطلقت شركة CATL، أكبر مُصنّع للبطاريات في العالم، بطارية Shenxing PLUS LFP بكثافة طاقة مذهلة تتجاوز 200 واط/كجم (تصل إلى 205 واط/كجم). هذا يُمكّن المركبات الكهربائية من قطع مسافة تزيد عن 1000 كيلومتر بشحنة واحدة.

والأهم من ذلك، أن هذه التقنية مُحسّنة للشحن فائق السرعة (ما يُضيف 600 كيلومتر من المدى في 10 دقائق فقط) مع الحفاظ على عمر بطارية طويل. ولا يقتصر هذا المزيج من المواد والهياكل الجديدة على تحسين الأداء فحسب، بل يُحافظ أيضًا على خصائص السلامة المتأصلة في LFP، مما يجعلها خيارًا مثاليًا للسيارات الكهربائية العادية والفاخرة على حد سواء.

وتعمل شركات مثل BYD وXPeng على تطوير بطاريات LFP من الجيل التالي باستخدام مواد طلاء نانوية تعمل على زيادة الاستقرار الحراري، وتصميمات من الخلية إلى العبوة (CTP) التي تقلل من عدد الوصلات - وهي نقاط ضعف تولد الحرارة بسهولة، وأنظمة إدارة حرارية ذكية (BMS) تساعد في الكشف عن التشوهات في وقت مبكر.

إلى جانب التقدم في تكنولوجيا البطاريات، تُعزز الصين أيضًا إطارها التنظيمي لضمان السلامة. سيدخل معيار السلامة الوطني الجديد والأكثر صرامة لبطاريات السيارات الكهربائية، GB 38031-2025، حيز التنفيذ في الأول من يوليو 2026.

تنص هذه المواصفة بوضوح على أن البطارية يجب أن تكون قادرة على تحمل الأحداث الحرارية غير المنضبطة دون التسبب في حريق أو انفجار، ويجب ألا تكون أي أبخرة خطرة على الركاب لفترة زمنية محددة.

إن حقيقة حصول الشركات المصنعة الكبرى مثل CATL على هذه الشهادة تظهر التزام الصناعة الصينية القوي بسلامة المستهلك.

بفضل الاستثمارات الضخمة في البحث والتطوير والدفع الحكومي ، تعمل الصين باستمرار على إعادة تشكيل صناعة بطاريات السيارات الكهربائية.

إن هدف "لا حريق، لا انفجار" لم يعد حلمًا بعيدًا، بل أصبح حقيقة واقعة تدريجيًا، ويعد بمستقبل أكثر أمانًا واستدامة للتنقل في العالم أجمع.

إعلانات AD

المصدر: https://baonghean.vn/dot-pha-moi-ve-xe-dien-loai-pin-xe-dien-khong-chay-no-sac-10-phut-chay-600km-10302519.html