جزئیات باتری‌های حالت جامد ویژه خودرو‌های تویوتا!

به گزارش مجله خبری نگار/آنا؛ کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که محدوده رانندگی بیش از ۶۲۱ مایل (۱۰۰۰ کیلومتر) با یک بار شارژ برای خودرو‌های مجهز به این فناوری ممکن شود.

تویوتا چندی قبل از پیشرفت در باتری‌های تمام حالت جامد خبر داد و شروع به همکاری با شرکت سومیتومو متال ماینینگ برای تولید انبوه مواد کاتد کرد. توسعه ماده کاتد با هدف افزایش دوام در چرخه‌های شارژ و دشارژ تکراری از اولویت‌های این همکاری اعلام شده است.

انتظار می‌رود تولید انبوه این مواد سال ۲۰۲۸ در ژاپن آغاز شود و تویوتا نخستین مشتری خواهان دریافت مواد مورد اشاره باشد.

مزیت‌های فنی و کاربردی

باتری‌های حالت جامد الکترولیت‌های مایع قابل اشتعال را با الکترولیت‌های جامد جایگزین می‌کنند که ایمنی، چگالی انرژی و طول عمر باتری را افزایش می‌دهد.

ابعاد و وزن کمتر همراه با توان بیشتر و سرعت شارژ بالاتر از دیگر مزایای فنی این باتری‌ها گزارش شده است. طول عمر بالاتر این باتری‌ها امکان استفاده مجدد در چند خودرو را فراهم می‌آورد و هزینه بالای اولیه را در بلندمدت توجیه‌پذیر می‌سازد.

چالش‌های هزینه و دسترسی مواد اولیه

قیمت اولیه باتری‌های حالت جامد در ابتدا بالا ارزیابی شده و کاهش هزینه‌ها به عرضه، تقاضا و فرآیند‌های تولید بستگی خواهد داشت. تأمین مواد اولیه مورد نیاز و فرایند‌های تولید پیچیده از موانع اصلی پذیرش انبوه این فناوری عنوان شده‌اند.

دولت و صاحبان صنایع در ژاپن سرمایه‌گذاری قابل‌توجهی به منظور تأمین زنجیره تأمین بومی و کاهش وابستگی به چین و کره جنوبی انجام داده‌اند.

همکاری‌های صنعتی و سرمایه‌گذاری

همکاری تویوتا با گروه سومیتومو و سایر شرکت‌ها از جمله مجموعۀ آیدمتسو برای توسعه لیتیم سولفید نمونه‌ای از اتحاد‌های صنعتی جهت تضمین مواد خام است.

شرکت آیدمتسو در حال ساخت واحدی با ظرفیت تولید سالانه هزار تن لیتیم سولفید است و هدف راه‌اندازی تولید انبوه تا سال ۲۰۲۷ گزارش شده است. سرمایه‌گذاری تقریباً هفت میلیارد دلاری چند شرکت ژاپنی در تولید باتری‌های برقی نشان‌دهنده حرکت گسترده‌ای برای تقویت زنجیره تأمین داخلی است.

محدودیت‌ها و افق زمانی تجاری‌سازی

تحلیل‌گران هشدار داده‌اند که پذیرش گسترده باتری‌های حالت جامد زمان‌بر خواهد بود و موانعی، چون تأمین مواد، پیچیدگی تولید و هزینه‌های بالا نیازمند راهکار دارند.

تویوتا و شرکای صنعتی روند پیشرفت چشمگیری در توسعه باتری‌های حالت جامد نشان داده‌اند که گامی مهم در مسیر تجاری‌سازی محسوب می‌شود.

پیش‌بینی می‌شود نخستین نمونه‌های تجاری این باتری‌ها ابتدا در مدل‌های لوکس مانند لکسوس یا تویوتا سنچوری ظاهر شوند و سپس به خودرو‌های توده‌ای مانند نسل بعدی کورولا راه یابند.

پیامد‌ها برای بازار خودرو و زیست‌محیط

باتری‌های حالت جامد در صورت موفقیت می‌توانند هزینه چرخه عمر مالکیت را کاهش دهند و نیاز به تعویض مکرر باتری را از بین ببرند. کاهش اثر کربنی تولید باتری از طریق طول عمر طولانی‌تر و احتمال استفاده مجدد در چندین خودرو یکی از پیامد‌های مثبت محیط‌زیستی این فناوری است.

منابع رسانه‌ای می‌گویند که تحولات جاری می‌تواند مسیر انتقال به خودرو‌های برقی کارآمدتر و ارزان‌تر در بلندمدت را هموار سازد.