تُطور عدد من الشركات المتعاونة جيلًا جديدًا من بطارية ليثيوم أيون، قد يشكّل نقلة نوعية في الشحن الفائق السرعة للحافلات الكهربائية.
وقبل أيام، احتفلت شركتا “توشيبا” وشركة “سوجيتز” اليابانيتان، و”سي بي إم إم” البرازيلية الشركة الرائدة عالميًا في إنتاج النيوبيوم، بتطوير الجيل التالي من البطارية التي تستعمل أكسيد التيتانيوم النيوبيوم في القطب الموجب (الأنود).
وأفاد تقرير، اطّلعت عليه منصة الطاقة المتخصصة (مقرّها واشنطن)، أن الشركات الـ3 كشفت نموذجًا أوليًا للحافلات الكهربائية العاملة بالبطارية الجديدة، وتحقق وقت شحن فائق السرعة يبلغ نحو 10 دقائق، وتوفر كثافة طاقة عالية.
ويتلافى التطوير الجديد لبطارية ليثيوم أيون عيوب الإصدار السابق، إذا كان الإصدار الأقدم من البطارية يتمتع بكثافة طاقة ضعيفة تصل إلى أكثر من 200 واط/ساعة/لتر.
مواصفات البطارية المطورة
تُعدّ بطارية الليثيوم أيون المطورة حديثًا مناسبة للمركبات الكهربائية بالكامل والهجينة والخفيفة والثقيلة، ويمكنها تقليل المصروفات الرأسمالية والنفقات التشغيلية.
إضافة إلى ذلك، يمكن للبطارية التقليل من مخاطر الحرائق والانفجارات وتحسين معدل التشغيل، ومن المتوقع طرحها لأول مرة في السوق بحلول عام 2025.
ويمكن أن تعمل بطارية ليثيوم أيون “إس سي آي بي إن بي” من توشيبا Toshiba في نطاق من درجات الحرارة، ومن ناحية ثانية، يتمتع الجيل الجديد من البطاريات بكثافة طاقة أكبر بنسبة 50% عند 350 واط/لتر.
وتدعم البطارية الجيل المقبل من وسائل التنقل الكهربائي في المناطق الحضرية، ورغم اختبار خلايا توشيبا سابقًا في العديد من السيارات الكهربائية، فإن هذه الخلايا الجديدة يمكن أن تكون مفيدة للحافلات الكهربائية أو المركبات الثقيلة، إذ يمكن أن تعمل بسهولة في درجات حرارة تتراوح من -30 إلى +60 درجة مئوية.
ويتمتع أكسيد التيتانيوم النيوبيوم بضِعف كثافة الحجم النظري للقطب الموجب “الأنود” المعتمد على الغرافيت.
شحن فائق السرعة
باشرت الحافلة الكهربائية عمليات اختبار العمل ببطارية ليثيوم أيون جديدة، في المصنع التابع لشركة سي بي إم إم (CBMM) في بلدة أراكسا بالبرازيل، وفق تفاصيل نشرها موقع شركة توشيبا غلوبال (global.toshiba).
ويُعدّ إمكان الشحن فائق السرعة ميزة إضافية لهذه البطاريات، حسبما نشره موقع إنتريستينغ إنجينيرينغ (interesting engineering) المعني بأخبار التقنيات الحديثة والعلوم والهندسة والابتكار.
ويمكن أن تظهر بطارية “إس سي آي بي إن بي” SCiB Nb الجديدة في السوق بحلول عام 2025، وفقًا لشركة توشيبا.
وستواصل الشركات الـ3 العمل معًا لتحقيق أقصى قدر من الاستفادة من التقنيات والمعرفة لدى كل منها؛ بهدف إطلاق الجيل التالي من بطارية ليثيوم أيون مع أنود أكسيد التيتانيوم النيوبيوم NTO في السوق العالمية، بحلول ربيع العام المقبل 2025.
تطوير مشترك
أعرب نائب رئيس قسم البطاريات في شركة توشيبا، توشيهيكو تاكاوكا، عن سعادته لرؤية الحافلة الكهربائية المجهزة ببطارية ليثيوم أيون “إس سي آي بي إن بي” المطورة حديثًا
وقال، إنه بالشراكة مع “سي بي إم إم” البرازيلية، وسوجيتز اليابانية (Sojitz)، نفّذت توشيبا الاستعمال العملي للنيوبيوم في تطبيقات مواد البطاريات من خلال تطوير بطارية أكسيد التيتانيوم النيوبيوم، التي يُعاد شحنها بسرعة وتوفر كثافة طاقة عالية.
وأضاف أن تطوير مجموعة البطاريات “إس سي آي بي” وتوسعتها سيتواصل، خاصة وأن أكسيد التيتانيوم النيوبيوم NTO يتمتع بضِعف الكثافة النظرية للأنود المعتمد على الغرافيت المستعمل في بطاريات الليثيوم أيون، ما دفع الشركات الـ3 إلى توقيع اتفاقية مشتركة لاستكشاف إمكاناته في يونيو/حزيران 2018.
بعد ذلك، وقّعت الشركات اتفاقية تطوير مشتركة في سبتمبر/أيلول 2021 لتوسعة تعاونها، ليشمل عمليات الإنتاج الضخم لبطاريات الجيل التالي، ويستهدف التطبيقات في المركبات الكهربائية التجارية.
موضوعات متعلقة..
اقرأ أيضًا..