باتری حالت جامد چیست و چه انقلابی در خودروهای برقی ایجاد می‌کند؟

باتری حالت جامد، فناوری نویدبخش آینده خودروهای الکتریکی، پتانسیل ایجاد انقلابی عظیم در عملکرد و کارایی آن‌ها را دارد. این سلول‌های پیشرفته، شارژ سریع‌تر و برد حرکتی فوق‌العاده‌ای را ارائه می‌دهند.

به گزارش گجت نیوزف در حالی که بسیاری از خودروهای برقی امروزی از کارایی بالایی برخوردارند، تولیدکنندگان بزرگ به دنبال نسل بعدی منابع انرژی برای این وسایل نقلیه هستند. باتری حالت جامد گام مهمی در این راستا به‌شمار می‌آید که می‌تواند محدودیت‌های فعلی باتری‌های لیتیوم-یون را از بین ببرد و تجربه رانندگی با خودروهای الکتریکی را متحول کند.

باتری حالت جامد چیست و چه تفاوتی با لیتیوم-یون دارد؟

باتری‌های سنتی خودروهای الکتریکی از الکترولیت‌های مایع برای انتقال یون‌ها استفاده می‌کنند. در مقابل، باتری حالت جامد الکترولیت‌های مایع را کنار گذاشته و از مواد جامد (نظیر پلیمرها، سولفیدها و سرامیک‌ها) بهره می‌برد. این مواد فضای کمتری از خودرو را اشغال کرده، باعث کاهش وزن باتری می‌شوند و امکان تحمل ولتاژ و دماهای بالاتر را فراهم می‌کنند. این مزایا این باتری‌ها را از سلول‌های لیتیوم-یون امروزی برتر می‌سازد.

مزایای باتری‌های حالت جامد برای خودروهای برقی

ایده باتری حالت جامد برای خودروهای برقی قدیمی است؛ تویوتا در سال ۲۰۱۰ نمونه اولیه‌ای را نمایش داد و اکنون عرضه تجاری آن را تا سال ۲۰۲۷ پیش‌بینی می‌کند. در این مدت، استفاده از الکترولیت‌های نیمه‌جامد رواج یافته است. تویوتا ادعا می‌کند با ۱۰ دقیقه شارژ می‌توان به ۷۰ درصد ظرفیت این نوع باتری‌ها رسید و آن‌ها برد حرکتی حدود ۸۳۷ کیلومتر (۵۲۰ مایل) را ارائه می‌دهند. هوندا نیز برای توسعه روش‌های تولید نسل بعدی باتری‌ها، در ژاپن مرکز جدیدی افتتاح کرده است.

چالش‌ها و چشم‌انداز آینده باتری‌های جامد

خودروسازان همچنان با چالش‌هایی مانند هزینه بالای مهندسی و ساخت، نیاز به اطمینان از ایمنی و قابلیت اطمینان این فناوری در شرایط واقعی، و لزوم آموزش شبکه‌های خدمات و تعمیرگاه‌ها مواجه‌اند. با این حال، حرکت به سوی باتری‌های حالت جامد نویدبخش آینده‌ای هیجان‌انگیز برای مالکان خودروهای برقی است؛ آینده‌ای با شارژ سریع‌تر، برد پیمایشی بیشتر و رانندگی کارآمدتر.