به گزارش تجارت نیوز، رقابت برای توسعه نسل جدید باتریهای خودروهای برقی وارد مرحله تازهای شده است. در حالی که بسیاری از خودروسازان بزرگ جهان به دنبال افزایش برد حرکتی، کاهش زمان شارژ و بهبود ایمنی خودروهای برقی هستند، باتریهای حالت جامد به عنوان یکی از امیدوارکنندهترین فناوریهای آینده شناخته میشوند. اکنون شرکت استلانتیس، مالک برندهایی مانند دوج، جیپ، کرایسلر و پژو، با همکاری شرکت فکتوریال انرژی موفق شده این فناوری را از محیط آزمایشگاهی خارج کرده و به جادههای واقعی بیاورد.
این اقدام نه تنها یک دستاورد فنی مهم محسوب میشود، بلکه میتواند مسیر ورود باتریهای حالت جامد به خودروهای تولید انبوه را هموار کند؛ فناوریای که سالهاست از آن به عنوان تحول بعدی صنعت خودروهای برقی یاد میشود.
نخستین آزمایش جادهای باتری حالت جامد در دوج چارجر دیتونا
استلانتیس اعلام کرده است که سلولهای باتری حالت جامد شرکت فکتوریال انرژی موسوم به FEST یا «فناوری سیستم الکترولیت فکتوریال» را در یک خودروی توسعهای دوج چارجر دیتونا نصب کرده و آزمایشهای جادهای این فناوری را آغاز کرده است.
این نخستین بار است که سلولهای حالت جامد FEST در یک خودروی متعلق به استلانتیس مورد استفاده قرار میگیرند. به همین دلیل، این پروژه به عنوان یکی از مهمترین مراحل توسعه باتریهای حالت جامد در صنعت خودرو شناخته میشود.
مهندسان دو شرکت اکنون عملکرد باتری، قابلیت اطمینان، ایمنی، دوام و رفتار آن را در شرایط واقعی رانندگی و شارژ مورد بررسی قرار میدهند تا مشخص شود این فناوری تا چه اندازه برای استفاده تجاری آماده است.
شارژ ۹۰ درصدی در فقط ۱۸ دقیقه
یکی از مهمترین ویژگیهای این باتری جدید، سرعت شارژ فوقالعاده آن است. بر اساس نتایج آزمایشهای انجام شده در سال ۲۰۲۵، سلولهای FEST توانستهاند تنها در ۱۸ دقیقه میزان شارژ خود را از ۱۵ درصد به ۹۰ درصد برسانند.
چنین عملکردی میتواند یکی از بزرگترین مشکلات خودروهای برقی یعنی زمان طولانی شارژ را تا حد زیادی برطرف کند. در صورت تجاریسازی موفق این فناوری، مالکان خودروهای برقی میتوانند در زمانی نزدیک به سوختگیری خودروهای بنزینی، باتری خودرو خود را شارژ کنند.
علاوه بر این، سلولهای توسعهیافته فکتوریال انرژی دارای چگالی انرژی ۳۷۵ وات ساعت بر کیلوگرم هستند؛ عددی که نسبت به بسیاری از باتریهای لیتیومیونی متداول، عملکرد بهتری را نشان میدهد و میتواند به افزایش برد حرکتی خودرو کمک کند.
عملکرد در شرایط آبوهوایی سخت
یکی دیگر از نقاط قوت این فناوری، توانایی فعالیت در دامنه دمایی گسترده است. طبق اعلام شرکتها، این سلولها توانستهاند در دماهای بین منفی ۲۲ درجه فارنهایت تا ۱۱۳ درجه فارنهایت عملکرد مناسبی از خود نشان دهند.
این ویژگی اهمیت زیادی دارد، زیرا یکی از چالشهای اصلی خودروهای برقی، افت عملکرد باتری در شرایط بسیار سرد یا بسیار گرم است. توانایی حفظ کارایی در چنین بازه دمایی وسیعی میتواند استفاده از خودروهای مجهز به این باتری را در مناطق مختلف جهان آسانتر کند.
انتقال فناوری از آزمایشگاه به جاده
ورود این باتریها به یک خودروی واقعی تنها به نصب سلولها محدود نبوده است. استلانتیس اعلام کرده برای استفاده از باتریهای حالت جامد در خودرو، بخشی از سیستم باتری را به طور کامل بازطراحی کرده است.
مهندسان این شرکت یک معماری مکانیکی ثبت اختراعشده توسعه دادهاند که به سلولهای حالت جامد اجازه میدهد در قالب بستههای باتری موجود قرار گیرند و در عین حال حداکثر عملکرد ممکن را ارائه دهند.
همچنین سیستمهای مدیریت باتری، نرمافزارهای کنترلی و طراحی کلی بسته باتری نیز برای پاسخگویی به الزامات مربوط به دوام، ایمنی و عملکرد در شرایط مختلف رانندگی بازطراحی شدهاند.
به گفته متخصصان، این مرحله یکی از دشوارترین بخشهای توسعه باتریهای حالت جامد محسوب میشود، زیرا فناوری باید از محیط کنترلشده آزمایشگاه وارد شرایط پیچیده و غیرقابل پیشبینی دنیای واقعی شود.
استفاده از پلتفرم STLA Large
بسته باتری جدید بر پایه پلتفرم پیشرفته STLA Large استلانتیس طراحی شده است. این پلتفرم یکی از مهمترین زیرساختهای نسل آینده خودروهای برقی این شرکت محسوب میشود و قرار است در مدلهای مختلفی از برندهای استلانتیس مورد استفاده قرار گیرد.
دوج چارجر دیتونا آزمایشی نیز به عنوان نخستین خودرو در برنامه چندمرحلهای توسعه این فناوری انتخاب شده است؛ برنامهای که هدف آن ارزیابی کامل قابلیتهای باتریهای حالت جامد پیش از ورود به مرحله تولید انبوه است.
چرا باتریهای حالت جامد اهمیت دارند؟
باتریهای حالت جامد یکی از مهمترین فناوریهای آینده صنعت خودروهای برقی به شمار میروند. در این نوع باتریها، الکترولیت مایع مورد استفاده در باتریهای لیتیومیونی سنتی با یک ماده جامد جایگزین میشود.
این تغییر میتواند مزایای متعددی به همراه داشته باشد. افزایش چگالی انرژی، کاهش خطر آتشسوزی، بهبود ایمنی، افزایش عمر باتری و کاهش زمان شارژ از جمله مهمترین مزایای این فناوری محسوب میشوند.
با وجود این مزایا، تولید انبوه این باتریها و استفاده از آنها در خودروهای واقعی همچنان یکی از چالشهای بزرگ صنعت خودرو به شمار میرود. به همین دلیل، آغاز آزمایشهای جادهای استلانتیس و فکتوریال اهمیت ویژهای دارد.
آغاز مرحله حساس جمعآوری دادههای واقعی
با نصب باتری در خودرو، دو شرکت وارد مرحله جدیدی از توسعه فناوری شدهاند. در این مرحله، دادههای واقعی مربوط به عملکرد باتری در شرایط مختلف جمعآوری خواهد شد.
برنامه آزمایشی جدید شامل بررسی سرعت و کیفیت شارژ، ایمنی خودرو، دوام بلندمدت، قابلیت اطمینان سیستم و نحوه عملکرد باتری در سناریوهای مختلف رانندگی است.
نتایج این آزمایشها به مهندسان کمک خواهد کرد تا سیستمهای مدیریت باتری، نرمافزارهای کنترلی و طراحی بسته باتری را پیش از هرگونه عرضه تجاری نهایی بهینهسازی کنند.
رقابت بزرگان صنعت خودرو برای تجاریسازی باتریهای حالت جامد
فکتوریال انرژی یکی از مهمترین شرکتهای فعال در حوزه توسعه باتریهای حالت جامد محسوب میشود. این شرکت از حمایت خودروسازان بزرگی مانند استلانتیس، مرسدس بنز، هیوندای و کیا برخوردار است.
سیو هوانگ، مدیرعامل فکتوریال انرژی، اعلام کرده همکاری نزدیک با استلانتیس از مرحله توسعه شیمی سلولها تا طراحی معماری بسته باتری، نقش مهمی در دستیابی به این موفقیت داشته است.
به گفته او، صنعت خودرو برای تحقق رؤیای باتریهای حالت جامد نیازمند همکاری عمیق میان تولیدکنندگان خودرو و شرکتهای فناوری باتری است و پروژه فعلی نمونهای از چنین همکاری گستردهای به شمار میرود.
آغاز آزمایش جادهای باتریهای حالت جامد در دوج چارجر دیتونا را میتوان یکی از مهمترین پیشرفتهای سالهای اخیر در صنعت خودروهای برقی دانست. باتری FEST شرکت فکتوریال انرژی با چگالی انرژی ۳۷۵ وات ساعت بر کیلوگرم، قابلیت شارژ از ۱۵ درصد تا ۹۰ درصد در تنها ۱۸ دقیقه و عملکرد در بازه دمایی منفی ۲۲ تا ۱۱۳ درجه فارنهایت، نشان داده است که فناوری حالت جامد به مرحلهای فراتر از آزمایشهای آزمایشگاهی رسیده است.
اگر نتایج آزمایشهای جادهای موفقیتآمیز باشد، استلانتیس میتواند یکی از نخستین خودروسازان جهان باشد که باتریهای حالت جامد را در خودروهای تولید انبوه به کار میگیرد؛ اتفاقی که میتواند آینده خودروهای برقی را متحول کرده و نگرانیهای مربوط به برد حرکتی، زمان شارژ و ایمنی باتری را تا حد زیادی برطرف کند.
