«نيتريد الغاليوم» تقنية تساعد في شحن المركبات الكهربائية أسرع 3 مرات

تقول شركة نافيتاس سيميكونداكتور، وهي شركة تصنع التكنولوجيا لشواحن الهواتف فائقة السرعة، إن السيارات الكهربائية هي رهانها الكبير التالي.

قال جين شيريدان، الرئيس التنفيذي لشركة نافيتاس، لشبكة CNBC في محادثة هاتفية: "نفس الشيء الذي نقوم به عند 50 واط لهاتف أو جهاز لوحي، سنفعل ذلك بقدرة 5 آلاف واط أو 20 ألف واط لشحن سيارتك الكهربائية بسرعة" .

باستخدام تقنية نافيتاس، يمكن شحن السيارة الكهربائية في منزل المستهلك في ثلث الوقت الذي تستغرقه حاليًا.

كمثال: سوف يستغرق شحن سيارة تسلا بالكامل حوالي 10 ساعات، ولكن هناك أوقات ليس لديك فيها 10 ساعات للذهاب على الطريق.

إذا تم استخدام نفس التقنية الجديدة داخل السيارة الكهربائية، يمكن زيادة نطاق السيارة بما يقرب من 30٪، أو يمكن تقليل حجم البطارية بنسبة 30٪، وكلاهما ميزتان بطريقتهما الخاصة، وقال أنه ربما لن نراه في السيارات الجديدة حتى عام 2025 على الأقل.

ما هو نيتريد الغاليوم؟

الغاليوم عنصر كيميائي في الجدول الدوري ومنتج ثانوي طبيعي تم إنشاؤه في تكرير معادن أخرى، مثل الألومنيوم، قال شيريدان: "على مدى عقود، لم يكن هناك استخدام معروف لهذه المواد".

ولكن عندما يتم دمج الغاليوم مع النيتروجين في نيتريد الغاليوم (GaN)، يكون مفيدًا لأشباه الموصلات التي تدخل في وحدات الشحن الخاصة بالأجهزة الإلكترونية الاستهلاكية، يعمل أشباه الموصلات GaN بما يصل إلى 20 مرة أسرع من السيليكون ويجعل من الممكن توفير ما يصل إلى 3 أضعاف الطاقة وشحن أسرع 3 مرات بنصف الحجم والوزن.

لا تزال التقنية جديدة نسبيًا، ولم تنتشر بعد لأنها لا تزال باهظة الثمن وتتطلب من العملاء إعادة تصميم أنظمة الشحن بالكامل، لكن شيريدان يوضح أن التكلفة ستنخفض مع زيادة الحجم.

"الآن، إنها أغلى بنسبة 10 إلى 20٪ فقط، في غضون عامين، ستكون بنفس التكلفة أو أرخص "، "إنها شريحة قوية، ولكن للقيام بذلك بشكل صحيح، عليك إعادة تصميم نظام الطاقة بالكامل حول تلك الشريحة وهذا يتطلب الكثير من المهارات الجديدة ".

تعمل نافيتاس بشكل وثيق مع عملائها لمساعدتهم على إجراء تلك التغييرات.

وقال: "نحن في الواقع عمليون للغاية مع عملائنا، نقوم بإنشاء مراكز تصميم - فقط لأجهزة الشحن المحمولة، فقط لمراكز البيانات، فقط للمركبات الكهربائية - لمساعدة هؤلاء العملاء على وجه التحديد في تصميم نظام الطاقة من الجيل التالي بأكمله باستخدام شريحة GaN، لأن لدينا خبراء في جميع الأشياء الأخرى، وليس فقط GaN رقاقة لمساعدتهم على القيام بذلك، لذلك هناك قدر كبير من التعلم ".

في السنوات الثلاث الماضية، شحنت نافيتاس أكثر من 35 مليون وحدة بتقنية GaN لعملائها مثل العلامة التجارية الصينية للهواتف الذكية والشركة المصنعة Vivo و Dell وشركة Xiaomi الصينية لتصنيع الإلكترونيات الاستهلاكية.

للوصول إلى هذه النقطة، جمعت نافيتاس أكثر من 100 مليون دولار في عدة جولات من التمويل وحققت إيرادات بنحو 20 مليون دولار سنويًا، الشركة ليست مربحة بعد، ولكنها تهدف إلى أن تكون في عام 2023، في أكتوبر، تم طرح شركة نافيتاس سيميكونداكتور للاكتتاب العام عبر SPAC ولديها رسملة سوقية تزيد عن مليار دولار.

من شواحن الهواتف المحمولة إلى السيارات الكهربائية

سينصب التركيز الأولي لشركة نافيتاس على أنظمة الشحن المنزلي للسيارات الكهربائية، والتي تعتبر "بطيئة جدًا"، كما قال شيريدان، على عكس محطات الشحن الفائقة الموجودة في الأماكن العامة.

ولكن قد يستغرق الأمر سنوات حتى تحصل نافيتاس على صانعي السيارات الكهربائية لبناء تقنية موصل GaN الفائق في البنية التحتية للشحن والسيارات الخاصة بهم.

يقر شيريدان قائلاً: "لا يمكنك الحضور إلى سيارة موجودة وإسقاطها فقط، وهو ما يجعل شحن الأشياء أسرع بطريقة سحرية، وتكون أكثر كفاءة".

يستغرق تطوير السيارات الكهربائية من ثلاث إلى أربع سنوات، ولذا فمن المحتمل أن يكون عام 2025 قبل أن يتم شحن السيارات الكهربائية التي تدعم الجاليوم وفي الشوارع.

لكن عملية التعليم والتعاون مع الشركات قد بدأت، في يناير، افتتحت نافيتاس مركزًا في شنغهاي، الصين، للعمل مع مصنعي السيارات الكهربائية لتطوير أنظمة GaN الخاصة بهم.

حتى الآن، لم تعلن أي شركات تصنيع سيارات كهربائية علانية أنها ستتحول إلى أنظمة GaN، لكن BRUSA HyPower - مورد إلكترونيات الطاقة لكبار اللاعبين الأوروبيين مثل بورش وأودي وفولكس فاجن - أعلنت علنًا عن شراكة مع نافيتاس.

فوائد GaN للمركبات الكهربائية تتجاوز الشحن ستعمل تقنية GaN supercondutor على أداء المركبات الكهربائية أكثر من مجرد جعلها تشحن بشكل أسرع.