أخبار التكنولوجيا

الكشف عن مستقبل بطاريات السيارات الكهربائية مع فيراري



قامت فيراري مؤخراً بافتتاح ورعاية مختبر الخلايا الإلكترونية، وهو مركز الأبحاث الكهروكيميائية الجديد في جامعة بولونيا (إيطاليا). وتهدف هذه المبادرة، الموجهة علمياً من قبل الجامعة، إلى تعميق فهم المواد والخصائص الكيميائية والفيزيائية لخلايا الليثيوم.

إنها مساهمة كبيرة في الأبحاث الكهروكيميائية، وذلك بفضل التعاون مع الجامعة في تصميم مساحة مجهزة بأحدث الأجهزة لإجراء التحليلات المتقدمة. وتدعم الشركة التي يقع مقرها في مارانيلو المختبر من خلال تبادل المعرفة مع الجامعة، مع إدراك القيمة الاستراتيجية للمشروع للمنطقة وخاصة لقطاع السيارات.

وينقسم مختبر الخلايا الإلكترونية إلى مجالين: الأول مخصص لتحضير المواد الكهروكيميائية، بينما يركز الثاني على تحليل واختبار وتوصيف هذه المواد. سيتم إيلاء اهتمام خاص للحالة الصلبة والشحن السريع والانتشار الحراري والسلامة وأداء الخلية.

وقال فيراري في مقابلة مع Power Electronics News إن المختبر له غرض بحث علمي في الكيمياء الكهربائية. الهدف هو تعميق خصائص خلايا الليثيوم وتشغيلها، وتعزيز التعاون مع الموردين والحصول على فهم كامل لأداء البطارية. ويهدف التعاون أيضًا إلى إثبات أن فيراري لم تقم أبدًا بتجميع المكونات فحسب، بل أرادت دائمًا استكشاف عملية الإنتاج لسلسلة التوريد بأكملها بشكل شامل.

الفحوصات المخبرية

وأشارت كاتيا أربيزاني، الأستاذة المتفرغة في قسم الكيمياء “جياكومو سياميسيان” بجامعة بولونيا، إلى أن توصيف المواد الكهروكيميائية في المختبر يتضمن منهجيات مختلفة لتقييم أدائها واستقرارها وسلوكها أثناء دورة الشحن والتفريغ. تعتبر الاختبارات الكهروكيميائية التقليدية، مثل دورات الشحن والتفريغ، حاسمة. في هذه الاختبارات، يتم تعريض المادة أو الخلية لدورات متكررة بكثافة تيار معينة لتقييم ثباتها مع مرور الوقت. يتم فحص القدرة على العمل بتيارات شحن وتفريغ مختلفة لفهم “قدرة المعدل”، أو القدرة على التعامل مع التيارات العالية دون المساس بالأداء.

وقال أربيزاني إن التقنية الحاسمة الأخرى هي التحليل الطيفي للمقاومة، الذي يحلل المكونات المقاومة والسعوية للنظام. توفر هذه الطريقة معلومات مفصلة عن السلوك الكهربائي للمادة مع مرور الوقت، وخاصة فيما يتعلق بالتقادم، مما يتيح تحديد التغييرات الحاسمة في الأداء.

معمل الخلايا الإلكترونية في بولونيا

تعتبر الخصائص الحرارية ضرورية لفهم الاستقرار الحراري للمواد واكتشاف أي ظواهر تحلل أثناء التشغيل. يمكن أن تكشف هذه التحليلات عن درجات الحرارة الحرجة التي يمكن أن تتحلل المادة بعدها، مما يحد من عمرها الإنتاجي.

التحليلات الطيفية لها نفس القدر من الأهمية للكشف عن التغيرات في بنية وتكوين المادة، حيث أن شكلها يمكن أن يؤثر بشكل كبير على الأداء الكهروكيميائي.

سوق

تعد الشراكة الإستراتيجية مع NXP وشركات أخرى بدفع مختبر الخلايا الإلكترونية إلى طليعة أبحاث خلايا الليثيوم. ستكون مساهمة NXP في المشروع، ماليًا وتقنيًا، أمرًا بالغ الأهمية لتطوير الإلكترونيات المخصصة لمراقبة البطارية. بالإضافة إلى ذلك، فإن المختبر مفتوح للتعاون الجديد مع شركاء مبتكرين بنفس القدر، وبالتالي توسيع قاعدة المعرفة والخبرة المشتركة. ستستخدم فيراري النتائج لتحسين التواصل مع موردي الخلايا وتحسين أداء البطاريات المستخدمة في مصانع مارانيلو.

تحدد فيراري إطارًا طموحًا لمختبر الخلايا الإلكترونية، يهدف إلى فهم أفضل لبطاريات الليثيوم وآليات أدائها. يركز هذا البحث على الجوانب المهمة مثل الحالة الصلبة والشحن السريع والانتشار الحراري والسلامة. وعلى الرغم من التركيز العلمي للمختبر في المقام الأول، فإن الاكتشافات والتحليلات يمكن أن تؤثر بشكل كبير على مستقبل بطاريات السيارات الكهربائية، مما يؤثر بشكل مباشر على معايير السلامة وأداء الصناعة.

التدوينة الكشف عن مستقبل بطاريات السيارات الكهربائية مع فيراري ظهرت للمرة الأولى على Power Electronics News.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *