باحثون يطورون بطاريات السيارات الكهربائية لمنع الحرائق

قام باحثون كوريون بتطوير بطارية ليثيوم معدنية جديدة، قادرة على مقاومة حرائق البطاريات الكهربائية باستخدام مادة صلبة كموصل للكهرباء.

يأتي هذا بعد وقوع سلسلة من حوادث حرائق السيارات الكهربائية في كوريا الجنوبية العام الماضي، أثارت قلق كثيرين. وجعلت أبحاث سلامة البطاريات جارية على قدم وساق.

باحثون يطورون بطاريات السيارات الكهربائية لمنع الحرائق

من الناحية الإحصائية، تعتبر حرائق السيارات الكهربائية أقل شيوعًا من حرائق السيارات التي تعمل بالبنزين، ولكنها تستحوذ على عناوين الصحف بشكل أكبر، نظرًا لحداثة هذه التقنية.

في الحالات النادرة التي تحدث فيها حرائق السيارات الكهربائية، تحترق البطاريات تدريجياً، وتزداد شدتها، ويصعب إخمادها بسبب الهروب الحراري، وهي ظاهرة تسبب احتراق خلايا الليثيوم أيون بشكل لا يمكن السيطرة عليه لساعات طويلة.

تركيبات تمنع حرائق السيارات الكهربائية

ولكن علماء البطاريات في كوريا الجنوبية يقتربون تدريجياً من تطوير تركيبات كيميائية يمكنها منع حرائق السيارات الكهربائية تمامًا. وقد أوضحت دراسة نشرت في المجلة العلمية Small كيف تعمل البطارية المقاومة للحريق المحتملة.

أعلن فريق بحثي في معهد دايجو غيونغبوك للعلوم والتكنولوجيا في كوريا الجنوبية عن تطوير بطارية ليثيوم معدنية تتميز بعمر افتراضي أطول مقارنة ببطاريات الليثيوم أيون التقليدية.

كما تمتلك القدرة على إخماد الحرائق المحتملة ذاتيًا بفضل استخدام نوع جديد من الإلكتروليت.

مادة الإلكتروليت

الإلكتروليت هو المادة التي تسمح بتدفق الإلكترونات بحرية بين القطبين الموجب والسلبي للبطارية. وقد طور العلماء إلكتروليت بوليمر صلب ثلاثي الطبقات قادر على منع الحرائق وتسهيل حركة الأيونات الحاملة للشحنة داخل الخلايا، مما يؤدي إلى زيادة سرعة نقل الطاقة.

وبعد 1000 دورة شحن وتفريغ، احتفظت البطارية المعدنية بالليثيوم بنحو 88% من سعتها الأصلية.

أكد الباحث الرئيسي في الدراسة، الدكتور كيم جاي هيون، في بيان صحفي أن هذا البحث من المتوقع أن يساهم بشكل كبير في تسويق بطاريات الليثيوم المعدني باستخدام البوليمر الصلب كإلكتروليت، مع توفير استقرار وكفاءة محسنة لأجهزة تخزين الطاقة.

تطبيق البطارية الجديدة

ووفقًا للدراسة، يمكن أن تكون تطبيقات هذه البطارية واسعة النطاق. فإذا تم تسويق هذه التقنية، فيمكن استخدامها في كل شيء بدءًا من الهواتف الذكية والأجهزة القابلة للارتداء والمركبات الكهربائية وصولًا إلى أنظمة تخزين الطاقة على نطاق واسع.

إل جي تطور بطاريات لمنع الهروب الحراري

أعلنت شركة إل جي إنيرجي سوليوشن الكورية العملاقة للبطاريات عن تطوير بطاريات للسيارات الكهربائية قادرة على منع الهروب الحراري Thermal Runaway.

وقد كشفت العام الماضي عن طبقة معززة للسلامة حساسة للحرارة في عبوات البطاريات، تعمل بمثابة صمام أمان لمنع ارتفاع درجة الحرارة في المقام الأول