تویوتا از تولید نسل بعدی باتری‌ها تا چهار سال آینده خبر داد

نسل تازه باتری‌های تویوتا امید دارند با پیمایش مسافت ۱۰۰۰ کیلومتری صنعت را متحول کرده و مشتریان بیشتری برای این شرکت جذب کنند.

پس از آنکه تویوتا اعلام کرد یک کارخانه تازه در سال ۲۰۲۶ به تولید باتری‌های خودروهای برقی می‌پردازد، حال از جزئیات محصولات کارخانه یادشده هم پرده‌برداری کرده است. ژاپنی‌ها، محصولات تازه خود را نسل بعدی باتری خودروهای برقی می‌دانند. گویا تکیه اصلی تویوتا بر چهار نوع باتری نسل بعدی خواهد بود که سه نمونه از آن‌ها بر پایه فناوری متداول الکترولیت مایع توسعه خواهند یافت؛ بنابراین یک نوع باتری نسل بعد بر پایه فناوری باتری‌های حالت جامد رشد خواهد کرد.

در این زمینه بخوانید:

جذب مشتری بیشتر با نسل بعدی باتری‌ها

تویوتا می‌گوید این باتری‌های تازه تا سال ۲۰۳۰ تعداد ۱.۷ میلیون دستگاه از ۳.۵ میلیون خودروی برقی مبتنی بر باتری این شرکت را در سراسر جهان نیرو می‌بخشند. نسل تازه فناوری باتری‌ها کلید دستیابی این برند به گستره بیشتری از مشتریان خواهد بود.

تویوتا هم‌اکنون در حال کار برای بهبود باتری‌های الکترولیت مایع است که به‌عنوان فناوری کنونی باتری‌های خودروهای برقی به شمار می‌رود. ژاپنی‌ها در تلاش‌اند تا میزان چگالی و سرعت شارژ را در این باتری افزایش داده و قیمت را تا حد ممکن کاهش دهند. سه دسته از باتری‌های درحال‌توسعه تویوتا با نام‌های «Performance»، «Popularization» و «High-Performance» شناخته می‌شوند.

باتری‌های لیتیوم یونی پرفورمنس ۸۰۰ کیلومتر دوام می‌آورند

باتری‌های کلاس عملکردی یا پرفورمنس که از فناوری باتری‌های لیتیوم یونی استفاده می‌کنند، از سال ۲۰۲۶ در خودروهای تویوتا استفاده خواهند شد و گستره مسافت قابل پیمایش محصولات این برند را تا ۷۹۵ کیلومتر افزایش می‌دهند. البته دستیابی به این عدد به لطف بهبود آیرودینامیک و کاهش وزن محصولات تویوتا نیز خواهد بود. انتظار می‌رود باتری‌های عملکردی آینده در مقایسه با نمونه‌های موجود در شاسی‌بلند کوچک bZ4X تا ۲۰ درصد هزینه کمتری را بر دوش سازنده بگذارد؛ همچنین زمان لازم برای شارژ آن‌ها از ۱۰ تا ۸۰ درصد هم به کمتر از ۲۰ دقیقه خواهد رسید.

باتری‌های پاپیولاریزیشن ۲۰ درصد بیشتر دوام می‌آورند

باتری‌های پاپیولاریزیشن یا عمومی‌سازی بر پایه فناوری باتری‌های لیتیوم آهن فسفات، LFP، توسعه خواهد یافت و درعین بهره‌وری از کیفیت بالاتر، هزینه تولید کمتری خواهد داشت. این باتری که با استفاده از فناوری دوقطبی تویوتا در ساخت باتری‌های NiMH توسعه می‌یابد، در سال‌های ۲۰۲۶ تا ۲۰۲۷ روانه بازار خواهد شد.

خودروسازی تویوتا امید دارد که فناوری جدید این باتری‌ها تا ۲۰ درصد گستره مسافت قابل پیمایش بیشتر را در اختیار مشتریانش قرار دهد. هزینه این محصولات جدید تا ۴۰ درصد از قیمت باتری‌های موجود در شاسی‌بلندهای کنونی خواهد کاست. فناوری شارژ سریع این باتری‌ها می‌تواند درصد شارژ آن‌ها را در کمتر از ۳۰ دقیقه از ۱۰ با ۸۰ درصد برساند.

باتری لیتیوم یونی‌های-پرفورمنس با رنج ۱۰۰۰ کیلومتری

نوع سوم باتری‌های الکترولیت مایع آینده ژاپنی که با نام‌های-پرفورمنس یا عملکرد بالا شناخته می‌شوند، از شیمی باتری‌های لیتیوم یونی استفاده می‌کند که با کاتد با درصد نیکل بالا ترکیب شده و به آن امکان پیمایش مسافتی ۹۸۰ کیلومتری را می‌دهد؛ البته مانند نمونه‌های دیگر، این باتری‌ها هم برای رسیدن به مسافت یادشده باید روی خودروهایی با آیرودینامیک بهتر و وزن کمتر تجهیز شوند.

متخصصان تویوتا انتظار دارند که این محصولات خاص ۱۰ درصد کاهش بیشتری هزینه‌های ساخت را برای این شرکت به ارمغان بیاورند. سیستم شارژ سریع DC این نوع باتری برای رساندن SOC آن از ۱۰ تا ۸۰ درصد به کمتر از ۲۰ دقیقه زمان نیاز دارد. باتری‌های عملکرد بالای تویوتا در سال‌های ۲۰۲۷ تا ۲۰۲۸ روانه بازار خواهند شد.

باتری حالت جامد هم تا ۱۰۰۰ کیلومتر همراه رانندگان خواهد بود

مهندسان تویوتا مدعی شده‌اند که در توسعه این باتری‌های نوآورانه به راه‌حلی تازه رسیده‌اند که دوام آن‌ها را بیشتر می‌کند. باتری‌های لیتیوم یونی حالت جامد تویوتا به‌جای بهره‌وری از الکترولیت مایع از نمونه‌های جامد استفاده می‌کنند. تحقیقات نشانه داده که این الکترولیت‌ها به جابه‌جایی سریع‌تر یون‌های لیتیوم و تحمل ولتاژ و دماهای بالاتر کمک می‌کند.

درنتیجه، این باتری‌ها برای شارژ و دشارژ (مصرف) سریع و ارائه قدرت بیشتر در بسته‌ای کوچک‌تر مناسب‌تر هستند. البته که این فناوری هم معایب خود را دارد و آن هم عمر کوتاه این باتری‌ها به شمار می‌رود. بر اساس اعلامیه این شرکت، مهندسان این مجموعه ژاپنی موفق به گذراندن این چالش شدند. آن‌ها جدا از افزایش عمر باتری‌های حالت جامد، سرعت تولید این محصولات تازه‌وارد را هم افزایش داده‌اند.

تویوتا امید دارد باتری‌های یادشده را تا سال ۲۰۲۷ یا ۲۰۲۸ به بهره‌برداری برساند. نخستین خودروهایی که از این فناوری بهره‌مند می‌شوند، نمونه‌های هیبریدی خواهند بود که نسبت به EVها، کمتر به باتری‌شان تکیه دارند. بر اساس اعلام تویوتا، ۲۰ درصد گستره مسافت قابل پیمایش در مقایسه با باتری عملکردی (برابر ۱۰۰۰ کیلومتر) و تنها ۱۰ دقیقه زمان برای شارژ از ۱۰ تا ۸۰ درصد از مزایای اصلی باتری‌های حالت جامد به شمار می‌روند. تویوتا می‌گوید که هم‌اکنون درحال‌توسعه باتری‌های قدرتمندتر با عمر بیشتر است که در مقایسه با باتری‌های عملکردی تا ۵۰ درصد مسافت بیشتر را می‌پیمایند.

باتری‌ها باریک می‌شوند

بزرگ‌ترین خودروساز شرق آسیا در کنار توسعه باتری‌هایی با عملکرد بهتر، روی بهبود کارایی آن‌ها برای بهبود آیرودینامیک و رنج خودرو نیز کار می‌کند. ازآنجاکه باتری‌ها به طور متداول در کف خودرو قرار می‌گیرند، روی ارتفاع بدنه تأثیر به سزایی دارند. ارتفاع هم فاکتوری مهم روی تعیین ضریب پسا و عملکرد آیرودینامیکی خودرو است.

با همین استدلال، کوچک‌سازی باتری به کاهش ارتفاع خودرو کمک می‌کند. تویوتا می‌خواهد ارتفاع باتری‌هایش را به ۱۲۰ میلی‌متر برساند. باتری‌های کنونی موجود در شاسی‌بلند bZ4X ارتفاع ۱۵۰ میلی‌متری دارند. ارتفاع باتری‌های باریک در خودروهای برقی مبتنی بر آن‌ها به ۱۰۰ میلی‌متر خواهد رسید. برای آشنایی بیشتر با باتری‌های حالت جامد تویوتا مقاله «هر آنچه از باتری حالت جامد تویوتا با توان پیمایش ۱۲۰۰ کیلومتر می‌دانیم» را مطالعه کنید. به نظر شما آیا فناوری باتری‌های حالت جامد صنعت خودروهای برقی را متحول خواهد کرد؟