رونمایی CATL از باتری خودروهای برقی با عمر ۱.۵ میلیون مایل و شارژ ۱۲ دقیقه‌ای

شارژ فوق‌سریع بدون افت عملکرد

یکی از بزرگترین چالش‌های مهندسی در توسعه باتری‌های سریع‌شارژ، حفظ عملکرد و طول عمر باتری در برابر فشارهای ناشی از شارژ سریع بوده است. پلتفرم ۵C شرکت CATL این چالش را با موفقیت پشت سر گذاشته است. این نرخ شارژ به معنای توانایی یک بسته باتری ۸۰ کیلووات‌ساعتی برای دریافت حدود ۴۰۰ کیلووات توان است که زمان شارژ کامل را به تقریباً ۱۲ دقیقه کاهش می‌دهد. این سرعت شارژ، تجربه‌ای مشابه توقف‌های کوتاه برای سوخت‌گیری خودروهای بنزینی را ارائه می‌دهد.

دوام بی‌نظیر باتری در شرایط مختلف

داده‌های منتشر شده نشان می‌دهد که این باتری در شرایط استاندارد دمایی (حدود ۲۰ درجه سانتی‌گراد)، پس از ۳۰۰۰ چرخه کامل شارژ و تخلیه، همچنان حداقل ۸۰ درصد ظرفیت اولیه خود را حفظ می‌کند. این میزان معادل نزدیک به ۱.۵ میلیون مایل رانندگی است که حدود شش برابر بهتر از میانگین فعلی صنعت در شرایط مشابه محسوب می‌شود.

با توجه به اینکه دمای بالا یکی از عوامل اصلی کاهش عمر باتری‌ها، به‌ویژه هنگام شارژ سریع است، CATL باتری ۵C را در شرایط گرمای شدید (حدود ۶۰ درجه سانتی‌گراد) نیز آزمایش کرده است. نتایج این آزمایش‌ها حاکی از آن است که باتری پس از ۱۴۰۰ چرخه در این دما، همچنان ۸۰ درصد ظرفیت خود را حفظ کرده که معادل حدود نیم‌میلیون مایل رانندگی است. این عملکرد، حتی در دماهای بسیار بالا، فراتر از توان بسیاری از باتری‌های فعلی در شرایط مشابه است و پایداری شیمی باتری را تحت فشارهای شدید نشان می‌دهد.

نوآوری‌های کلیدی در ساختار باتری

عملکرد استثنایی این باتری مرهون مجموعه‌ای از نوآوری‌ها در مواد و طراحی است:

• کاتد با پوشش محافظ: کاتد باتری دارای پوشش محافظ ویژه‌ای است که از تخریب ساختار و از دست رفتن یون‌های فلزی در هنگام شارژ و تخلیه سریع جلوگیری می‌کند.
• الکترولیت خودترمیم‌شونده: الکترولیت شامل افزودنی‌هایی است که ترک‌های ریز را شناسایی و پیش از گسترش آنها ترمیم می‌کند و در نتیجه روند فرسایش طولانی‌مدت کاهش می‌یابد.
• جداکننده حساس به دما: جداکننده داخلی باتری به پوششی مجهز شده که هنگام افزایش حرارت، حرکت یون‌ها را محدود می‌کند؛ اقدامی که خطر واکنش‌های ناگهانی و ناپایداری سلول را کاهش می‌دهد.

سیستم خنک‌کاری پیشرفته و کاربردهای اولیه

CATL برای جلوگیری از توزیع نامتوازن گرما در زمان شارژ سریع، سامانه‌ای طراحی کرده است که دمای کل بسته باتری را پایش کرده و مایع خنک‌کننده را به‌طور دقیق به نقاط گرم‌تر هدایت می‌کند. این فناوری به حفظ یکنواختی دما و افزایش طول عمر باتری کمک شایانی می‌کند.

در مرحله نخست، باتری ۵C برای خودروهای پرتردد مانند کامیون‌ها، تاکسی‌ها و ناوگان حمل‌ونقل اشتراکی مناسب خواهد بود؛ خودروهایی که بیشترین بهره را از شارژ سریع و فواصل طولانی‌تر تعویض باتری می‌برند. انتظار می‌رود با افزایش تولید، استفاده از این فناوری در خودروهای سواری نیز گسترش یابد، هرچند زمان عرضه رسمی هنوز اعلام نشده است.

این باتری، گام بعدی CATL در مسیر توسعه فناوری‌های شارژ سریع است؛ مسیری که پس از معرفی فناوری ۴C در سال ۲۰۲۳، اکنون وارد مرحله تازه‌ای شده و نوید آینده‌ای روشن‌تر برای خودروهای برقی را می‌دهد.