نظام البطارية الذكي المتكامل.. مفهوم جديد لسيارات كهربائية أكثر كفاءة وتنافسية (فيديو)

محمد عبد السند

2023-07-29

0 2٬652

مجموعة من البطاريات لتخزين الكهرباء بنظام البطارية الذكي المتكامل — بطاريات تخزين الكهرباء - الصورة من autofutures

يبرز نظام البطارية الذكي المتكامل، الذي أزاح عنه الستار فريق بحثي، مشروعًا ثوريًا -على ما يبدو- في تصميم بطاريات السيارات الكهربائية، وأنظمة تخزين الكهرباء الثابتة؛ بما يُسهِم في تعزيز كفاءتها، وتعزيز قدرتها التنافسية.

وهناك توجه قوي -حاليًا- لدى عمالقة صناعة السيارات في العالم لكهربة أسطول مركباتها في إطار مساهمتها في تحقيق الأهداف المناخية الطموحة.

وفي هذا الخصوص، كشف فريق من 25 شخصًا، يضم المركز الوطني الفرنسي للبحوث العلمية، ومهندسين وباحثين من شركتي ستيلانتس وسافت، يوم الخميس 20 يوليو/تموز 2023، النقاب عن نموذج أولي لبطارية تخزين كهرباء تُدمج المحول ووظائف الشاحن، حسبما رصدت منصة الطاقة المتخصصة، نقلًا عن الموقع الرسمي لشركة ستيلانتس لصناعة السيارات متعددة الجنسيات.

نقلة نوعية

يخلق دمج المحول الكهربائي ووظائف الشاحن بطارية أكثر كفاءة، تعزز أداء السيارات الكهربائية العاملة بالبطاريات، وأكثر موثوقية، وأقل تكلفة، إلى جانب أنها تُسهم في إخلاء مساحة في السيارة.

ويعرَف مشروع البحث التعاوني بنظام البطارية الذكي المتكامل "آي بي آي إس".

يمثل هذا النموذج الأولي لأول بطارية تخزين كهرباء تدمج المحول ووظائف الشاحن تحولًا كبيرًا في أنظمة تحويل الطاقة الكهربائية المُستعملة حاليًا.

ويتيح المشروع إمكان التأكد من العديد من المفاهيم التقنية الجديدة، وإتقان السيطرة والتشغيل؛ استعدادًا للتطبيقات ذات الصلة بالسيارات أو حتى التطبيقات الثابتة، وفق معلومات تثبّتت منها منصة الطاقة المتخصصة.

تطبيقات السيارات الكهربائية

في مجال السيارات الكهربائية، يوشك مشروع نظام البطارية الذكي المتكامل أن يُحدِث نقلة نوعية حقيقية في تصميم مجموعة نقل الحركة الكهربائية.

فمن خلال نظام البطارية الذكي المتكامل، يجري تثبيت لوحات التحويل الإلكترونية التي تؤدي مهام محول الكهرباء، ووظائف الشاحن، في أقرب مكان ممكن من خلايا بطارية الليثيوم أيون.

ويساعد نظام التحكم المتطور على توليد تيار للمحرك الكهربائي مباشرةً من البطارية.

ويركز الشركاء في مشروع نظام البطارية الذكي المتكامل -الآن- على بناء نموذج أولي لسيارة تعمل بكامل طاقتها، يجري اختبارها على طرق مفتوحة من قِبل ستيلانتس.

مزايا عديدة

يميل فريق البحث المكلَّف بتطوير مشروع نظام البطارية الذكي المتكامل إلى إتاحة تلك التقنية على السيارات التي تحمل علامة ستيلانتس التجارية قبل نهاية العقد الجاري (2030).

وقال مدير قسم الهندسة والتكنولوجيا في ستيلانتس نيد كوريك: "رحلتنا نحو كهربة أسطولنا من السيارات تأتي مدعومة بالإبداع والابتكار والتميز البحثي الذي يستعين بأحدث التقنيات لسد الاحتياجات الحقيقية لعملاء السيارات الكهربائية مثل المدى والمساحة الداخلية والأسعار، مع خفض البصمة الكربونية عبر تحسين الكفاءة".

وأوضح كوريك: "نظام البطارية الثوري هذا من الممكن أن يمثّل علامة فارقة في التزام ستيلانتس بإتاحة تكنولوجيا مفيدة وسهلة ومتطورة للجميع".

وعبر تطوير تقنية فاعلة وتنافسية من حيث التكلفة، يتيح مشروع نظام البطارية الذكي المتكامل الفرصة لخفض وزن المركبة، وتكلفة المحرك الكهربائي، وتصنيع السيارة بوجه عام، مع إتاحة مجموعة كبيرة من الخصائص والخيارات الجديدة.

تخزين الكهرباء الثابتة

في مجال تخزين الكهرباء الثابتة ودمج الطاقة المتجددة، تستطيع شركة سافت، التابعة لعملاقة الطاقة الفرنسية توتال إنرجي، والشريك في المشروع تقديم تركيبات جاهزة وإتاحة بطاريات محسنة، مع الاستعمال الأمثل للكهرباء المركبة، مع خفض البصمة الكربونية.

وسيُسهِم تصميم البطارية بالمشروع الجديد في تبسيط أمور الصيانة وتحديث المنشأة، إلى جانب خفض البصمة الكربونية للموقع.

وعلاوة على ذلك؛ فإن استعمال حلول البطاريات المستعملة في السيارات الكهربائية وتخزين الكهرباء الثابتة، يعزز القدرة التنافسية لهاتين الخاصيتين، بفضل التأثير في الأسواق الناشئة.

وقال الرئيس التنفيذي لشركة سافت سيدريك دوكلوس: "سافت دائمًا في قلب الجهود الرامية لتحديث البطاريات الصناعية منذ أكثر من 100 عام".

وأضاف دوكلوس: "بوصفنا روادًا في هذا المجال المتطور باستمرار، يستطيع باحثونا تنفيذ برامج مثل نظام البطارية الذكي المتكامل على المدى الطويل".

وأوضح: "سعدنا كثيرًا بهذا التعاون البنّاء مع شركاء آخرين في هذا المجال، وتحديدًا في هذا المشروع الإبداعي الذي يستهدف إشعال ثورة في النقل الكهربائي وتخزين الكهرباء الثابتة".

يُشار إلى أن مشروع نظام البطارية الذكي المتكامل يُمول من قبل خطة الاستثمار المستقبلي التي تديرها وكالة البيئة وإدارة الطاقة الفرنسية "إيه دي إي إم إي"، بتنسيق من ستيلانتس.

ويضم المشروع شركاء آخرين، مثل "إي 2 سي إيه دي" و"شربا إنجنيرينغ" إضافة إلى مجموعة المختبرات البحثية "سي إن آر إس".