تعد بطاريات الحالة الصلبة بثورة في عالم السيارات الكهربائية، واعدة بمدى قيادة أطول وشحن أسرع بكثير. تسعى تويوتا لطرح سيارات بهذه التقنية بين عامي 2027 و2028، بينما تخطط سامسونج SDI للإنتاج الضخم في 2027. هذه البطاريات تستبدل السائل القابل للاشتعال بمادة صلبة، مما يعزز الأمان ويزيد كثافة الطاقة، بحسب وكالة الطاقة الدولية.
كيف تعمل بطاريات الحالة الصلبة؟
الفكرة بسيطة: البطاريات الحالية تعتمد على سائل داخلي لنقل الشحنات، لكنه قابل للاشتعال ويتأثر بمرور الوقت. بطاريات الحالة الصلبة تستبدل هذا السائل بمادة صلبة، ما يمنحها أمانًا أكبر وكثافة طاقة أعلى.
سباق الوصول للمدى الطويل
تؤكد تويوتا أن بطاريات الحالة الصلبة قد تمنح السيارات مدى أطول، ووقت شحن أقل، وعمر تشغيل أكبر. لذلك، تعمل الشركة مع سوميتومو ميتال ماينينج على تطوير مواد كاثود مناسبة للإنتاج الضخم، بهدف طرح سيارات كهربائية بهذه التقنية بين عامي 2027 و2028.
في نفس السباق، تشير سامسونج SDI إلى أنها انتهت من خط إنتاج تجريبي لبطاريات الحالة الصلبة، وتستهدف بدء الإنتاج الضخم في 2027. كما وسعت QuantumScape تعاونها مع PowerCo التابعة لمجموعة فولكسفاجن لتسريع تحويل التقنية من المعمل إلى خطوط الإنتاج.
تحديات التصنيع والتكلفة
المشكلة لا تكمن في الفكرة، بل في التنفيذ. المواد الصلبة داخل البطارية تتمدد وتنكمش مع الشحن والتفريغ، ما قد يؤدي إلى تشققات أو فقدان كفاءة الخلية مع الوقت. كما أن تصنيع ملايين الخلايا بجودة ثابتة وسعر مناسب يتطلب مصانع وخبرات وسنوات اختبار طويلة.
