چگونه فناوری باتری های حالت جامد تویوتا که اخیراً اعلام شده می تواند صنعت خودرو را متحول کند، تویوتا از دیرباز به دلیل نوآوری و انطباق در ساخت خودروهای خود شناخته شده است و در بازار خودروهای برقی نیز تفاوتی نداشته است.

نفوذ این خودروساز به اواخر دهه 90 بازمی گردد، با پریوس 1997 که اولین خودروی هیبریدی برقی در بازار انبوه بود و هیروکی ناکاجیما، مدیر ارشد فناوری، علیرغم اینکه همیشه به گزینه‌های دیگری غیر از خودروهای برقی مانند هیدروژن و هیبریدی نگاه می‌کرده است، ترفند نسل بعدی تویوتا را فاش کرد که در آستین خود پنهان شده است.

مدتی پس از سال 2028، تویوتا قصد دارد باتری پیشرفته حالت جامد خود را با 50 درصد افزایش برد نسبت به نسل بعدی باتری لیتیوم یونی آماده تولید کند.

این بدیهی است که خبر بزرگی برای صنعت است، زیرا تا کنون یکی از بزرگترین گلوگاه های صنعت خودروهای الکتریکی، برد و زمان شارژ وسایل نقلیه است.

با این آخرین پیشرفت، چه کسی می‌داند که فناوری جدید باتری حالت جامد چه معنایی برای حرکت تمام برقی می‌تواند داشته باشد.

• باتری پیشرفته حالت جامد تویوتا که قرار است پس از سال 2028 آماده تولید شود، می‌تواند 50 درصد برد را در مقایسه با باتری‌های لیتیوم یونی نسل بعدی افزایش دهد.

• انتظار می رود باتری های جدید به طور قابل توجهی زمان شارژ را کاهش دهند و توانایی شارژ مجدد از 10٪ به 80٪ ظرفیت در کمتر از 20 دقیقه را دارند.

• باتری‌های حالت جامد تویوتا نه تنها قابلیت‌های خودروهای الکتریکی را افزایش می‌دهند، بلکه به آینده‌ای پایدارتر کمک می‌کنند، این باتری‌ها در مقایسه با باتری‌های لیتیوم یون معمولی ایمن‌تر، سازگارتر با محیط‌زیست هستند و اثرات زیست‌محیطی کمتری دارند.

تویوتا از دیرباز به دلیل نوآوری و انطباق در ساخت خودروهای خود شناخته شده است و در بازار خودروهای برقی نیز تفاوتی نداشته است. نفوذ این خودروساز به اواخر دهه 90 بازمی گردد، با پریوس 1997 که اولین خودروی هیبریدی برقی در بازار انبوه بود.

هیروکی ناکاجیما، مدیر ارشد فناوری، علیرغم اینکه همیشه به گزینه‌های دیگری غیر از خودروهای برقی مانند هیدروژن و هیبریدی نگاه می‌کرده است، ترفند نسل بعدی تویوتا را فاش کرد که در آستین خود پنهان شده است.

مدتی پس از سال 2028، تویوتا قصد دارد باتری پیشرفته حالت جامد خود را با 50 درصد افزایش برد نسبت به نسل بعدی باتری لیتیوم یونی آماده تولید کند.

این بدیهی است که خبر بزرگی برای صنعت است، زیرا تا کنون یکی از بزرگترین گلوگاه های صنعت خودروهای الکتریکی، برد و زمان شارژ وسایل نقلیه است. با این آخرین پیشرفت، چه کسی می‌داند که فناوری جدید باتری حالت جامد چه معنایی برای حرکت تمام برقی می‌تواند داشته باشد.

زمان آن فرا رسیده است که بفهمیم باتری حالت جامد 900 مایلی تویوتا چه معنایی برای آینده خودروهای برقی می‌تواند داشته باشد، و چه معنایی برای خودروسازان رقیب دارد که اگر فناوری‌های رقیب نتوانند به آن ادامه دهند، ممکن است دچار مشکل شوند.

ما همچنین خلاصه کاملی از طرح باتری نسل بعدی تویوتا را به شما ارائه خواهیم داد، که نشان می دهد در چه سالی باید به یک وسیله نقلیه تمام الکتریکی فکر کنید.

شارژ سریعتر برای راحتی بهتر

برخی از ایرادات عمده در حال حاضر بر روایت‌های مربوط به خودروهای برقی غالب است: برای نمونه، آنها معمولاً بسیار زشت به نظر می‌رسند، که هرگز خوشایند نیست.

بعلاوه، آنها واقعاً صداها را منتشر نمی کنند، که برای علاقه مندان به ماشین بسیار ناراحت کننده است، با این حال آن چیزی که بیشتر مردم را ناامید می کند، زمان های افتضاح شارژ است و در یک ماشین بنزینی، یک سفر برای سوخت گیری می تواند 5 دقیقه طول بکشد، شما بنزین بزنید، بروید و پرداخت کنید، شاید مقداری خوراکی برای جاده بخرید و تمام.

در حالی که شارژ خودروی الکتریکی شما به خودی خود یک رویداد کامل است، اتفاقی که در آن احتمالاً می‌توانید یک چرت کوچک در آن بنشینید، یا کمی تلویزیون تماشا کنید، یا هر کاری انجام دهید تا ساعت بدی که در کنار پمپ بنزین نشسته‌اید، کمی بهتر شود.

البته، می‌توانید استدلال کنید که نکته این است که وقتی پارک هستید یا در خانه هستید، یک عدد شارژ کنید، اما راهی وجود ندارد که همیشه آن را به خاطر بسپارید و فقط به این فکر کنید که چند بار دیده اید که چراغ سوخت برای شما شوک و ناامیدی روشن می شود، این اتفاق می افتد و برای خودروهای برقی در حال حاضر، هیچ راه حل سریعی وجود ندارد.

اینجاست که باتری‌های جدید تویوتا یک تغییر بازی هستند، باتری نسل بعدی به گونه‌ای طراحی شده است که از 10% تا 80% ظرفیت در کمتر از 20 دقیقه شارژ می‌شود، این بدان معناست که در مدت زمانی که برای لذت بردن از یک استراحت سریع لازم است، رانندگان می توانند انرژی کافی برای ادامه مسیر خود را با اختلال بسیار کمتری دوباره پر کنند.

برای مقایسه، باتری‌های EV نسل کنونی بین 45 دقیقه تا ساعت‌ها طول می‌کشند تا به همان میزان شارژ برسند، که باعث می‌شود باتری حالت جامد تویوتا بیش از دو برابر سریع‌تر شارژ شود.

این کاهش قابل توجه در زمان شارژ بدون شک راحتی و جذابیت کلی خودروهای الکتریکی را افزایش می دهد و نیاز به انتظار طولانی مدت در ایستگاه های شارژ را از بین می برد و شوک نور سوخت را کمی کمتر دلهره آور می کند.

نگرانی از مسافت طولانی مدت یک نگرانی قابل توجه برای خریداران بالقوه EV بوده است و مانع از پذیرش انبوه این خودروهای دوستدار محیط زیست می شود، با این حال تلاش بی‌وقفه تویوتا برای پیشرفت‌های فناوری، با هدف مبارزه با این اضطراب و تغییر درک تحرک الکتریکی است.

تویوتا با توسعه فناوری باتری‌های حالت جامد انقلابی خود، با برد قابل توجه 932 مایل، وعده داده است که مرزهای قابلیت‌های خودروهای برقی را دوباره تعریف کند.

با چنین برد گسترده ای، رانندگان اکنون می توانند با اطمینان خاطر سفرهای طولانی مدت را آغاز کنند، زیرا می دانند که قدرت کافی برای رسیدن به مقصد خود را بدون ترس دائمی از تمام شدن شارژ یا کاهش سرعت توسط نقاط شارژ دارند، که باعث می شود اضطراب برد به گذشته تبدیل شود.

فراتر از شگفتی های تکنولوژیکی باتری حالت جامد، تویوتا همچنین اقدامات پیشگیرانه ای را برای کاهش اضطراب برد از طریق شبکه ایستگاه های شارژ خود انجام می دهد.

این شرکت متعهد به گسترش زیرساخت‌های شارژ سریع در مکان‌های کلیدی است و اطمینان حاصل می‌کند که دارندگان خودروهای برقی بدون در نظر گرفتن طول سفر می‌توانند با خیال راحت و با اطمینان به امکانات شارژ دسترسی داشته باشند.

علاوه بر این، رویکرد آینده‌نگر تویوتا به توسعه طرح‌های فوق آیرودینامیک، کاهش مصرف انرژی و بهینه‌سازی کارایی گسترش می‌یابد. تویوتا با ضریب درگ زیر 0.20 هدف خود را به حداکثر رساندن پتانسیل باتری حالت جامد با اطمینان از اینکه هر وات انرژی به یک برد رانندگی افزایش یافته کمک می کند.

باتری‌های دوربردتر می‌توانند پذیرش خودروهای الکتریکی را تسریع کنند

آن را دوست داشته باشید یا از آن متنفر باشید، برقی شدن صنعت خودرو در سال های اخیر شتاب بیشتری به دست آورده است، با محبوبیت فزاینده ای خودروهای الکتریکی (EVs) در میان مصرف کنندگان آگاه به محیط زیست، و شرکت های تحت فشار.

علیرغم اینکه سایر جایگزین ها نیز شاهد افزایش توسعه هستند، مانند هیدروژن و حتی سایر سوخت های جایگزین، پذیرش خودروهای الکتریکی تنها با پیشرفت هایی مانند این سرعت می گیرد.

نمی توان از این واقعیت گذشت که در حال حاضر، خودروهای برقی بسیار بیشتر از همتایان بنزینی خود هزینه دارند، اما چشم انداز تویوتا برای آینده خودروهای الکتریکی فراتر از محدوده قابل توجه باتری حالت جامد آن است.

تویوتا با بهره‌گیری از فناوری‌های پیشرفته و فرآیندهای تولید نوآورانه، هدف خود را ساده‌سازی تولید و کاهش هزینه‌ها می‌کند و خودروهای برقی را برای طیف وسیع‌تری از مصرف‌کنندگان قابل دسترس‌تر می‌کند.

همانطور که وسایل نقلیه الکتریکی مقرون به صرفه تر می شوند، همراه با راحتی بردهای طولانی، موانع ورود خریداران بالقوه به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و باعث پذیرش بیشتر خودروهای برقی می شود.

این شرکت قصد دارد از فناوری‌های ریخته‌گری گیگا برای ساده‌سازی و تسریع تولید خودرو استفاده کند، که همراه با استفاده از تولید خودکششی است که در آن خودروها بدون خطوط تولید ثابت در کارخانه‌ها حرکت می‌کنند و تولید بسیار سریع‌تر و ارزان‌تر خودروهای برقی را ایجاد می‌کنند.

باتری های حالت جامد گزینه ذخیره سازی انرژی پایدار بیشتری را ارائه می دهند

فناوری پیشگامانه باتری های حالت جامد تویوتا نشان دهنده یک پیشرفت مهم در حوزه ذخیره سازی انرژی است و برخلاف باتری‌های لیتیوم یون سنتی که به الکترولیت‌های مایع متکی هستند، باتری‌های حالت جامد از الکترولیت‌های جامد استفاده می‌کنند که ایمنی، عملکرد و کارایی را افزایش می‌دهند.

این نوآوری نه تنها به محدودیت‌های باتری‌های معمولی می‌پردازد، بلکه فرصت‌های جدیدی را برای ذخیره انرژی پایدار در بخش‌های مختلف باز می‌کند.

یکی از قانع‌کننده‌ترین مزیت‌های باتری‌های حالت جامد، تأثیر ذاتاً کمتر آنها بر محیط زیست است، استفاده از الکترولیت های جامد نیاز به اجزای مایع سمی و قابل اشتعال موجود در باتری های معمولی را از بین می برد.

این کاهش اتکا به مواد خطرناک، خطر تصادفات را کاهش می‌دهد و باتری‌های حالت جامد را ایمن‌تر و سازگارتر با محیط زیست در طول چرخه عمرشان می‌سازد.

بنابراین دیگر نگران خطرات تخلیه آنها پس از 10 سال استفاده نباشید. همچنین احتمال بروز مشکلات بیش از حد در آنها بسیار کمتر است، که به این معنی است که دیگر رتبه‌بندی ضعیفی در مورد باتری‌های EV وجود ندارد.

در مسابقه به سوی آینده ای پایدار، وسایل نقلیه الکتریکی (EVs) به عنوان یک جزء حیاتی در کاهش انتشار کربن و مبارزه با تغییرات آب و هوایی ظاهر شده اند.

با این حال، چالش هایی مانند برد محدود، زمان شارژ طولانی و هزینه های بالا مانع از پذیرش گسترده آنها شده است، فناوری انقلابی باتری های حالت جامد تویوتا ممکن است کلید غلبه بر این موانع و هموار کردن راه برای خودروهای الکتریکی عملی، کارآمد و حتی کمتر خسته کننده باشد (اگرچه شاید نفس خود را در آن خودرو حبس نکنید).

تویوتا مسیر خود را به سمت باتری‌های حالت جامد ترسیم کرده است و با باتری‌های لیتیوم یونی نسل بعدی از سال 2026 با بیش از 600 مایل برد شروع می‌شود که برای اولین بار در لکسوس جدید استفاده می‌شود.

سپس تا پایان سال 2026 یا آغاز سال 2027، باتری‌های لیتیوم آهن فسفات دوقطبی با 40 درصد کاهش هزینه، باید آماده شوند و به دنبال آن یک نسخه پیشرفته از سال 2027 تا 2028 با افزایش 10 درصدی برد بیشتر خواهد بود.

سپس ما باید اولین باتری حالت جامد را در سال 2027-28 با افزایش 20 درصدی برد نسبت به باتری لیتیوم یونی نسل بعدی و در نهایت نسخه پیشرفته کامل پس از سال 2028 با افزایش برد 50 درصدی نسبت به نسل بعدی لیتیوم یون ببینیم.

اگر همه چیز برای این برند خوب پیش برود، آینده برای خودروهای برقی کاربردی بسیار روشن‌تر به نظر می‌رسد، و بار دیگر، این تویوتا است که به پیشبرد انقلاب خودروهای الکتریکی ادامه می‌دهد و جهان را به مکانی تمیزتر، پایدارتر و یک باتری حالت جامد در هر زمان تبدیل می‌کند.

مالکیت معنوی مجله انرژی (energymag.ir) علامت تجاری ناشر است. سایر علائم تجاری مورد استفاده در این مقاله متعلق به دارندگان علامت تجاری مربوطه می باشد. ناشر وابسته یا مرتبط با دارندگان علامت تجاری نیست، و توسط دارندگان علامت تجاری حمایت، تایید یا ایجاد نشده است، مگر اینکه خلاف آن ذکر شده باشد و هیچ ادعایی از سوی ناشر نسبت به حقوق مربوط به علائم تجاری شخص ثالث وجود ندارد.