باتری جدید BYD ایمنی خودروهای الکتریکی را افزایش می دهد

باتری‌های لیتیوم یونی هنگام بروز تصادف دچار آتش‌سوزی شدید و اغلب غیرقابل کنترل می‌شوند که از مهم‌ترین دغدغه‌های ایمنی در خودروهای الکتریکی است.

در راستای جلوگیری از افزایش آلودگی‌های زیست‌محیطی و گرمایش کره‌ی زمین، دنیای خودروسازی با سرعت به سوی جایگزینی مدل‌های الکتریکی با نمونه‌های بنزینی در حرکت است. تقریبا در تمام خودروهای الکتریکی وظیفه‌ی تأمین انرژی برعهده‌ی باتری‌های لیتیوم یونی با چگالی انرژی زیاد است. این باتری‌ها در شرایط خاص، مثل تصادف، می‌توانند دچار آتش‌سوزی شدید شده و درنتیجه ایمنی خودرو را تحت تأثیر قرار دهند. به همین جهت شرکت چینی بی‌وای‌دی (BYD) سعی دارد از زاویه‌ی دیگری به طراحی باتری برای خودروهای الکتریکی بپردازد. نتایج تلاش‌های این شرکت طراحی باتری لیتیوم آهن فسفات است که نسبت به نمونه‌های لیتیوم یونی پایدارتر بوده، عمر بیشتری دارد و می‌تواند شعاع حرکتی ۶۰۴ کیلومتری برای خودروها فراهم کند.

باتری‌های لیتیوم آهن فسفات (LiFePO4) از لحاظ شیمیایی و گرمایی نسبت به نمونه‌های لیتیوم یونی پایدارترند و این امر سبب می‌شود که انتخاب مناسب‌تری برای خودروهای الکتریکی باشند. با این وجود، توانایی ذخیره‌ی کمتر انرژی در آن‌ها سبب شده تا باتری‌های لیتیوم یونی از محبوبیت بالاتری میان خودروسازان برخوردار شوند. شرکت BYD با تأکید بر ایمنی بالاتر سعی دارد نظر خودروسازان را به‌سوی انتخاب باتری‌های لیتیوم آهن فسفات تغییر دهد.

بی‌وای‌دی برای جلب نظر خودروسازان تمرکز خود را بر عرضه‌ی باتری جدیدی با قابلیت ذخیره‌ی انرژی قابل مقایسه با نمونه‌های لیتیوم یونی معطوف کرده است. در این راستا این شرکت چینی چارچوب‌های مرسوم طراحی باتر‌ی‌ها را کنار گذاشته و به‌جای تمرکز بر بهبود هر یک از سلول‌های باتری، نحوه‌ی چیدمان آن‌ها در کنار هم برای استفاده‌ی حداکثری از فضا و افزایش تعداد سلول‌ها در یک فضای محدود را مورد توجه قرار داد.

بی‌وای‌دی ساختار مرسوم جعبه‌ای مدولار باتری‌ها را کنار گذاشته و به‌جای آن سلول‌های تیغه‌ای بلند را درون یک قاب در کنار هم قرار داده است. این چیدمان سبب شده دیگر نیازی به استفاده از ساختارهای حمایتی درون قاب باتری نباشد. بخش‌های بالا و پایین قاب باتری که حاوی تیغه‌های باتری است، در نهایت میان ساختارهای لانه‌زنبوری آلومینیومی محبوس می‌شود.

براساس آمار ارائه شده توسط BYD، به‌طور معمول تنها ۴۰ درصد از فضای یک بانک باتری لیتیوم آهن فسفات به سلول‌های باتری تعلق دارد و بقیه مربوط به ساختارهای حمایتی و حفاظتی است. طراحی جدید BYD سبب شده تا فضای اختصاص یافته به سلول‌ها نسبت به گذشته ۵۰ درصد افزایش یابد و به عدد ۶۰ درصد برسد. این افزایش به این معنی است که باتری جدید نسبت به یک باتری مشابه می‌تواند شعاع حرکتی را از ۴۰۰ به ۶۰۰ کیلومتر افزایش دهد.

با این ساختار جدید باتری‌های لیتیوم آهن فسفات دوباره می‌توانند به‌عنوان انتخابی مناسب و ایمن برای خودروهای الکتریکی مدرن مورد توجه قرار گیرند. پایداری شیمیایی و حرارتی LiFePO4 به‌خوبی توسط BYD از لحاظ علمی مورد بررسی قرار گرفته است. براساس اعلام این شرکت، باتری‌های جدید این شرکت تا دمای ۵۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد از لحاظ شیمیایی پایدار باقی می‌ماند، هنگام تصادف میزان محدودی گرما آزاد می‌کند و برخلاف نمونه‌های لیتیوم یونی، اکسیژن که عامل اصلی افزایش سرعت و شدت آتش‌سوزی می‌شود، آزاد نمی‌کند.

بی‌وای‌دی مدعی است که در آزمایش‌های این شرکت با ایجاد عمدی سوراخ روی سلول‌های باتری هیچ‌گونه دود یا آتش مشاهده نکرده و دمای سطح کمتر از ۶۰ درجه‌ی سانتی‌گراد باقی‌مانده است. این درحالی است که با ایجاد سوراخ مشابه روی یک باتری لیتیوم یونی دما به بیش از ۵۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد افزایش می‌یابد و سبب آتش‌سوزی شدیدی می‌شود. آزمایش‌های بی‌وای‌دی روی باتری جدید به همین‌جا ختم نشده است، این شرکت با گرم کردن باتری تا دمای ۳۰۰ درجه‌ی سانتی‌گراد درون یک کوره گزارش کرده که هیچ شعله‌ای مشاهده نشده و باتری دچار انفجار نمی‌شود. به‌علاوه با شارژ شدن تا ۲.۶ برابر ظرفیت نیز هیچ مشکلی برای باتری رخ نداده است. براساس اعلام این خودروساز چینی، با خرد کردن باتری تنها مقداری دود متصاعد می‌شود و خبری از آتش‌سوزی نیست.

بی‌وای‌دی تولید انبوه این باتری‌ها را آغاز کرده است و قصد دارد از تولیدکنندگان دیگر برای تولید انبوه کمک بگیرد. این باتری‌ها قرار است در سدان الکتریکی پرچم‌دار این شرکت، Han، مورد استفاده قرار بگیرد. این سدان الکتریکی خردادماه سال جاری وارد بازار می‌شود و شعاع حرکتی آن حدود ۶۰۵ کیلومتر با هر بار شارژ کامل خواهد بود.