تويوتا تكشف معلومات هامة عن بطاريات الجيل التالي من السيارات الكهربائية بمدى يتجاوز ألف كم
تاريخ النشر: 16th, September 2023 GMT
كشفت تويوتا عن خطتها الجديدة لتطوير بطاريات السيارات الكهربائية والتي سوف تصل إلى مدى حركة يتجاوز 1,000 كيلومتر بحلول عام 2028 وفقاً للخطة الجديدة، مع استعراض أبرز تقنيات البطاريات الأخرى التي سوف تخفض تكلفة انتاج السيارات الكهربائية بما يصل إلى 40% بالمقارنة بطراز تويوتا bZ4X الكهربائي.
سوف تعتمد تويوتا على أربع أنواع من بطاريات السيارات الكهربائية القادمة، وتأتي ثلاثة منها بتقنيات جديدة للبطاريات السائلة، وبطارية واحدة تعتمد على تقنية الحالة الصلبة، وتشير تويوتا أن هذه البطاريات سوف تعمل على تشغيل 1.
تنقسم بطاريات الإلكتروليت السائل الأولى من خطة تويوتا المستقبلية إلى بطارية للأداء، وبطارية للتوسع، وبطارية للأداء العالي، والتي سوف نستعرضها في النقاط التالية بالإضافة إلى البطارية الأخيرة المزودة بتقنيات الحالة الصلبة.
بطارية الأداء الجديدة من تويوتا
تعتمد هذه البطارية على تقنيات محسنة لبطاريات الليثيوم أيون الشائعة في العديد من السيارات الكهربائية حول العالم بالوقت الحالي، وسوف تعمل البطارية الجديدة على زيادة مدى الحركة ليتجاوز 800 كيلومتر بالشحنة الواحد، مع خفض التكلفة الإنتاجية بنسبة 20% بالمقارنة مع bZ4X الكهربائي، بالإضافة إلى فترة شحن سريع تبلغ 20 دقيقة لشحن نسبة من 10 إلى 80% من البطارية، وسوف يتم استخدام هذه البطارية بدءاً من عام 2026.
بطارية التوسع الجديدة من تويوتا
سوف تستخدم تويوتا هذه البطارية الجديدة التي تعتمد على مركب كيمياء فوسفات حديد الليثيوم الجديدة على تعزيز تواجد العلامة بسوق السيارات الكهربائية العالمي، حيث تتميز هذه البطارية بالتكلفة الإنتاجية المنخفضة والتي ستساهم في إطلاق سيارات كهربائية أرخص بنسبة تصل إلى 40% بالمقارنة مع bZ4X الكهربائية، بالإضافة إلى مدى حركة يتجاوز 600 كيلومتر مع زمن شحن يبلغ 30 دقيقة من 10 إلى 80% من البطارية، وسوف يتم إطلاق البطارية الجديدة في وقت ما بين عامي 2026 و 2027.
بطارية الأداء العالي الجديدة من تويوتا
يعتمد النوع الثالث من البطاريات على الليثيوم أيون مع كاثود عالي النيكل لتتمكن البطارية من تحقيق مدى حركة يتجاوز 1,000 كيلومتر، مع تقليل تكلفة الإنتاج بنسبة 10% بالمقارنة مع bZ4X الكهربائية، وتحقق زمن شحن يبلغ 20 دقيقة أو أقل للانتقال من 10% إلى 80% من شحن البطارية، ومن المقرر أن تظهر للمرة الأولى في عام 2027 أو 2028.
بطارية الحالة الصلبة الجديدة من تويوتا
نصل الآن إلى بطارية الحالة الصلبة، والتي تعتمد على موصلات داخلية صلبة بدلاً من السائلة مثل البطاريات السابقة والتي تساعد على توفير أداء مستقر مع مميزات الشحن الفائق والأداء العالي، وتخطط تويوتا أن تكون هذه البطارية جاهزة للاستخدام التجاري بحلول 2027 أو 2028 في الجيل التالي من السيارات الكهربائية.
تتوقع تويوتا بالوقت الحالي أن توفر أول بطارية بتقنية الحالة الصلبة مدى حركة يتجاوز 1,000 كيلومتر مع خطط مستقبلية لأن يتجاوز 1,200 كيلومتر بالشحنة الواحدة، مع فترة شحن تبلغ 10 دقائق فقط عند استخدام الشاحن الفائق لشحن البطارية من 10 إلى 80%.
في الوقت الحالي يبدو أن تويوتا تمتلك خطط كبيرة للتوسع في صناعة السيارات الكهربائية بالعديد من البطاريات المختلفة المجهزة للجيل القادم من سيارات تويوتا الكهربائية، والتي سوف تساعد على تقليل تكلفة السيارات الجديدة بالإضافة إلى تعزيز مدى الحركة وتقليل فترات الشحن، بالإضافة إلى تعزيز نحافة البطاريات الجديدة للحصول على أفضل أداء ديناميكي ممكن، وسوف نوافيكم بكافة المعلومات الجديدة عن بطاريات تويوتا الجديدة فور توافرها.
عن المربع.نتالمصدر: أخبارنا
إقرأ أيضاً:
ثورة في عالم الطاقة: بطارية خارقة تدوم بدون شحن!
شمسان بوست / متابعات:
نجح باحثون من جامعة بريستول وهيئة الطاقة الذرية البريطانية في ابتكار أول بطارية ماسية من الكربون-14 في العالم، يتمتع هذا النوع الجديد من البطاريات بالقدرة على تشغيل الأجهزة لآلاف السنين، مما يجعله مصدر طاقة طويل الأمد بشكل لا يُصدق.
تستخدم البطارية كمية صغيرة من الكربون-14، وهو عنصر كيميائي يشبه الكربون العادي، لكنه يحتوي على نيترونين إضافيين، مما يجعله غير مستقر ومشعا، توضع كمية منه في مركز البطارية ثم تغلف بطبقات من الماس الصناعي المصنوع في المختبر.
ويُستخدم الماس بشكل خاص لقوته الفائقة، وموصله الممتاز للحرارة، وقدرته على تحمل الإشعاع.
وعندما تتحلل المادة المشعة، تُطلق طاقة على شكل جسيمات دون ذرية (تحلل بيتا)، ويُحوّل الماس هذه الطاقة المُنطلقة مباشرةً إلى كهرباء.
طاقة شبه دائمة
يوجد الكربون-14 عادةً في كتل الجرافيت المُستخدمة في المفاعلات النووية، ويستخدمه العلماء لأنه يطلق مستويات منخفضة من الإشعاع، مما يجعله أكثر أمانًا من العديد من المواد المُشعّة الأخرى. وبذلك، تساعد هذه التقنية على إعادة تدوير النفايات النووية، مما يجعلها صديقة للبيئة.
ويبلغ عمر النصف للكربون-14 حوالي 5700 عام، وهي الفترة اللازمة لفقدان نصف كم الذرات التي بدأت التحلل، مما يعني أنه يتحلل ببطء شديد، ويمكنه توفير مصدر طاقة ثابت لآلاف السنين.
تعمل طبقات الماس كحاجز يحجز جميع الإشعاعات، مما يجعل الجزء الخارجي من البطارية آمنًا تمامًا، على عكس البطاريات النووية التقليدية الموجودة منذ عقود (مثل تلك المستخدمة في البعثات الفضائية)، ولكنها عادةً ما تستخدم مواد أكثر خطورة (مثل البلوتونيوم) وهي أكبر حجمًا بكثير.
وبمجرد تركيبها، لا تتطلب هذه البطارية أي صيانة أو إعادة شحن طوال فترة تشغيلها، كما أن النواة المشعة محمية بالكامل بطبقات الماس، مما يمنع أي إشعاع من التسرب ويجعله آمنًا للاستخدام.
وقد بلغ حجم النموذج الأولي الذي طوره الباحثون بحجم عملة معدنية، مثل تلك البطاريات المستخدمة في الساعات أو أجهزة السمع، وقد صُممت البطارية لإنتاج طاقة منخفضة على أمد طويل، وليس دفعات عالية من الطاقة.
تطبيقات واعدة
وبناء على ذلك، فهي مثالية للأجهزة التي تتطلب صغر الحجم وطول العمر بشكل أكبر من إنتاج الطاقة. على سبيل المثال، يمكنها تشغيل أجهزة تنظيم ضربات القلب، وأجهزة السمع، والغرسات التي تُزرع داخل جسم الإنسان، مما يُغني عن الجراحة لاستبدال البطاريات.
والبطارية كذلك مثالية للمركبات الفضائية والأقمار الاصطناعية التي تحتاج إلى طاقة موثوقة وطويلة الأمد بعيدا عن الشمس، حيث لا تعمل الألواح الشمسية.
ويعتقد الباحثون من جامعة بريستول كذلك أنها مفيدة لأجهزة الاستشعار في المواقع الخطرة أو النائية (مثل أعماق البحار أو القطب الشمالي) حيث يكون تغيير البطاريات غير عملي.
وكذلك يمكنها تشغيل المعدات وأجهزة الاستشعار المستخدمة في الدفاع والأمن، وخاصةً في الأماكن التي يصعب فيها الصيانة.
غير أن هذه البطاريات تعد غير مناسبة للأجهزة عالية الطاقة (مثل السيارات الكهربائية أو الحواسيب المحمولة) حتى الآن، وقد تتمكن يوما ما من تشغيل الأجهزة الإلكترونية الصغيرة مثل الهواتف الذكية أو الساعات لعقود دون الحاجة إلى إعادة شحنها، لكن ذلك يظل قيد البحث حاليا.
«الأرصاد» يحذر من ارتفاع في درجات الحرارة الفترة المقبلة