«تسلا موديل S» تقطع 752 ميلاً بشحنة واحدة بسبب بطارية نموذجية

تخيل سيارة كهربائية تقطع 752 ميلًا بشحنة واحدة، لا يمكنك شرائه اليوم، لكن سيارة تسلا موديل S المعدلة قد قطعت تلك المسافة عبر ميشيغان الشهر الماضي، لقد كان عمل شركة ناشئة في ميتشجان عمرها عامين، تُدعى وان، والتي تقول إنها تهدف إلى صنع بطاريات أكثر أمانًا واستدامة.

 قامت شركة وان بتعديل تحديث السيارة ببطارية تحمل ضعف طاقة تسلا الأصلية - مع تركيبها بالكامل في نفس المساحة، إنه دليل على مفهوم التصميم المستقبلي للبطارية الخاصة بالشركة.

شحن أسرع أم بطاريات أكبر

توجد طريقتان لتهدئة قلق النطاق بين مشتري السيارات الكهربائية، الأول هو الشحن السريع في كل مكان والموثوق به على الصعيد الوطني، مثل شبكة تسلا سوبرشارجر، لسوء الحظ، فقط تسلا تقدم ذلك اليوم، تعتمد كل مركبة كهربائية أخرى على مزيج من الشبكات الخاصة ذات الموثوقيات المختلفة.

والثاني هو تحسين نطاق المركبات الكهربائية من خلال مزيج من البطاريات ذات السعة الكبيرة وتحسين كفاءتها، هذا هو النهج الذي تستخدمه مرسيدس بنز فيجن  EQXX، وهو مفهوم EV فائق الكفاءة تم الكشف عنه للتو يوم الإثنين، هدفها هو توفير 620 ميلاً من المدى في سيارة سيدان فاخرة.

لم يعبث مشروع وان بأي شيء يغير كفاءة الطراز S، ولكنه استخدم بطارية ذات سعة أعلى بكثير، قال المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة وان، مجيب إعجاز: "نريد تسريع اعتماد المركبات الكهربائية من خلال القضاء على القلق من النطاق الذي يعيق المستهلكين اليوم"، إنه مهندس بطاريات يتمتع بخبرة تزيد عن 30 عامًا، بما في ذلك مهامه في آبل و A123 سيستمز وفورد وغيرها.

حزمة بطارية شركة وان

وضعت وان حزمة النموذج الأولي ذات السعة العالية في تسلا موديل  S لونج رانج بلس، مما يوفر نطاقًا أكبر بنسبة 90% تقريبًا من رقم EPA الأصلي البالغ 402 ميل.

 السيارة التجريبية هي في الواقع نفس السيارة (قبل تعديلها وان) التي فازت برحلة EV 1000 بعيدة المدى في الربيع الماضي، في اختبار نطاق الطريق السريع الخاص بنا في مايو الماضي، حققت تلك السيارة 320 ميلاً بسرعة ثابتة 75 ميلاً في الساعة، وهي أبعد مسافة سجلناها، (تم استبدال هذا النموذج منذ ذلك الحين بالنموذج S Long Range، الذي تم تقييمه عند 405 أميال.)

تبلغ سعة بطارية تسلا الأصلية 103.9 كيلو وات / ساعة، بينما تبلغ سعة بطارية النموذج الأولي وان التي حلت محلها في نفس المساحة 207.3 كيلو وات / ساعة.

 أكد الرئيس التنفيذي إعجاز لـ C / D أن وان استخدمت "حزمة واحدة تم تعديلها في نفس المساحة مثل البطارية الأصلية." لذا فهي أكثر كثافة للطاقة بكثير، ولكنها توفر استهلاكًا (بالأميال لكل كيلوواط ساعة) يساوي تقريبًا استهلاك البطارية الأصلية.

تجربة قيادة السيارات ببطاريات وان

تمت قيادة وان في منتصف ديسمبر في ميشيغان - حيث تعمل درجات الحرارة الشتوية الباردة ضد تعظيم النطاق - حيث قادت الشركة صعودًا وهبوطًا على طول حالة القفاز لمدة 14 ساعة تقريبًا، بمتوسط ​​55 ميلاً في الساعة، قبل أن تنتهي في مقرها الرئيسي في نوفي في جنوب شرق ميشيغان مع عرض عداد مسافة الرحلة 752.2 ميلاً، في وقت لاحق، في اختبار ضرائب أقل بكثير.

 وضعت الشركة الطراز S على مقياس ديناميكي بسرعة ثابتة تبلغ 55 ميلاً في الساعة، حيث ركض لمسافة 882 ميلاً مذهلة بتهمة.

تصف الشركة نموذجها الأولي بأنه دليل على المفهوم، الهدف هو إظهار أن نطاقات العالم الحقيقي أطول بكثير من متوسط ​​قدرة تحمل السائق (نقاط توقف، مهم) يمكن تحقيقها في المستقبل القريب، والخطوة التالية هي أن تتطور إلى بطارية جديدة تسمى الجوزاء، وتهدف إلى أن تدخل حيز الإنتاج بعد عام 2023.

بطاريات أكثر أمانًا واستدامة

تقول وان إنها تركز على كيمياء البطاريات "الأكثر أمانًا" و "المستدامة"، باستخدام "سلسلة توريد خالية من النزاعات"، في الممارسة العملية، هذا يعني كيمياء الليثيوم - الحديد والفوسفات (LFP)، والتي كانت تاريخياً ذات كثافة طاقة أقل بنسبة 30% من الكيماويات القائمة على الكوبالت أو النيكل (ولسوء الحظ، يقال إن الطقس البارد.

 سيبدأ إنتاج أول منتج لها، الحمل، في أواخر هذا العام، إنها بطارية تستخدم خلايا LFP المنشورية في بنية هيكلية من خلية إلى حزمة بدون وحدات منفصلة، مما يؤدي إلى تعبئة المزيد من الخلايا في العبوة لتقليل عيب الطاقة ضد خلايا الكوبالت.

بطارية واحدة ونوعان من الخلايا

بالنسبة إلى جيميني، تخطط الشركة لتكملة خلايا LFP منخفضة التكلفة بجزء موسع النطاق من البطارية لاحتياجات الطاقة القصوى، لتقليل الإجهاد والتدهور في الجزء الأكبر من العبوة، ستستخدم خلايا موسع النطاق أنودًا معدلًا للتخلص من الجرافيت، والذي تقول الشركة إنه "يوفر حجمًا أكبر للكاثود" لتعزيز كثافة الطاقة لخلايا موسع النطاق.

سوف يصنع الكاثود من مادة مسجلة الملكية غنية بالمنجنيز والتي يقول وان إنه يمكن الحصول عليها بشكل مستدام وبتكلفة منخفضة، (تقدمت الشركة حتى الآن بطلب للحصول على 14 براءة اختراع تتعلق بحزمة الجوزاء.) تغطي خلايا LFP 99% من دورة عمل السيارة، كما أخبر إعجاز C / D، ويستخدم موسع النطاق بنسبة 1% فقط.

كدليل على المفهوم، ومع ذلك، فإن المؤيد تم تشغيل حزمة totype المستخدمة في العرض التوضيحي بواسطة خلايا مختلفة، تم توفير السعة التي تزيد عن 200 كيلوواط / ساعة بواسطة خلايا عالية الطاقة من الكوبالت والنيكل، بينما لا تزال الخلايا المخصصة لخط الجوزاء قيد التطوير.

لم يكن الهدف من هذا الاختبار إذن يتعلق بخطط وان المستقبلية للخلايا الجديدة، بدلاً من ذلك، كان لإظهار أنه من الممكن تعبئة المزيد من الطاقة بشكل كبير في بطارية بنفس حجم اليوم - بدون، على سبيل المثال، تكديس زوج من العبوات، كما تفعل جنرال موتورز في 2022 جي إم سي همر EV.

يجب أن تقطع العناوين الرئيسية حول المركبات الكهربائية التي يبلغ مداها 752 ميلاً، أو هدف EQXX البالغ 620 ميلاً، أو 520 ميلاً من إصدار 2022 لوسيد إير الذي يتم تسليمه الآن، شوطًا طويلاً لطمأنة المشترين المتوترين، سيبدأ الناس في الاعتقاد بأن المركبات الكهربائية القادرة على نطاقات طويلة جدًا ممكنة - حتى لو انتهى بهم الأمر إلى اختيار بديل أكثر بأسعار معقولة 300 ميل في النهاية.