یخزدگی، کاهش شدید بُرد و ساعتها انتظار برای شارژ سرما، داستان تکراری و تلخ بسیاری از مالکان خودروهای برقی در زمستان است؛ اما به نظر میرسد این قصه به فصل پایانی خود نزدیک میشود. یک تیم تحقیقاتی از آکادمی علوم چین با نصب یک باتری انقلابی مبتنی بر آلومینیوم روی شاسیبلند جیلی EX5، معادلات را بر هم زده است. این خودرو در یک آزمون میدانی نفسگیر در استان هیلونگجیانگ، جایی که دماسنج عدد منفی ۲۵ درجه سانتیگراد را نشان میداد، نهتنها بیش از ۹۲ درصد از ظرفیت خود را حفظ کرد، بلکه توانست در کمتر از ۲۰ دقیقه تا ۹۰ درصد شارژ شود. این یک دستاورد خیرهکننده است که میتواند آیندهٔ خودروهای برقی را برای همیشه تغییر دهد.
راز این موفقیت در ساخت الکترود منفی (آند) این باتری از آلیاژ آلومینیوم نهفته است. این ترکیب هوشمندانه، حرکت یونها را در دماهای بسیار پایین تسهیل میکند و از افت شدید ظرفیت انرژی که در باتریهای لیتیوم یون معمولی اتفاق میافتد، جلوگیری میکند. دادههای آزمایشگاهی نشان میدهد این باتری میتواند در بازه دمایی شگفتانگیز منفی ۷۰ درجه تا ۸۰ درجه سانتیگراد بالای صفر عملکردی پایدار داشته باشد. نکته جالبتر، سیستم مدیریت حرارتی این باتری است. در طول فرآیند شارژ سریع در دمای زیر صفر، باتری بدون نیاز به هیچگونه عایق اضافی یا سیستم گرمایشی فعال، گرمای خود را بهخوبی مدیریت کرد و از هرگونه آسیب احتمالی در امان ماند.
این اولین باری است که چنین باتری پیشرفتهای روی یک خودروی برقی تولید انبوه نصب و در شرایط واقعی جادهای ارزیابی میشود. جیلی EX5 مورداستفاده در این تست که در بازارهای جهانی ازجمله بریتانیا و استرالیا هم عرضه میشود، برای ۲۴ ساعت کامل در سرمای منفی ۲۵ درجه رها شد تا کاملاً همدما با محیط شود. پسازاین حمام یخ، خودرو در یک چرخه رانندگی شهری معمولی به حرکت درآمد و سنسورها تأیید کردند که باتری با راندمان بالای ۹۲ درصد کار میکند و در تمام مراحل، پارامترهای ایمنی در محدوده استاندارد باقی ماندهاند. این آزمون ثابت کرد که این فناوری از دیوارهای آزمایشگاه فراتر رفته و آماده رویارویی با دنیای واقعی است.
برای درک اهمیت این دستاورد، کافی است آن را با دیگر تلاشهای مشابه مقایسه کنیم. یک باتری لیتیومی نیمهجامد دیگر که توسط همین آکادمی در آزمایشگاه تست شده بود، در دمای منفی ۳۴ درجه تنها توانست حدود ۸۵ درصد از ظرفیت اسمی خود را حفظ کند. تفاوت کلیدی اینجاست که آزمون جیلی در جاده و روی یک پلتفرم تولیدی انجام شده، نه در یک محیط کنترلشده آزمایشگاهی. این پیشرفت، در کنار توسعه فناوریهای دیگر مانند باتریهای سدیم یون و نمونههای اولیه حالت جامد، نشاندهنده عزم جدی صنعت خودروی چین برای حل یکی از بزرگترین معضلات خودروهای برقی است. این باتری آلومینیومی حتی پتانسیل استفاده در شبکههای هوشمند ذخیره انرژی را نیز دارد و میتواند نقشی حیاتی در آینده انرژی پاک ایفا کند.
source