تقدم Chery بطلب للحصول على براءة اختراع جديدة لبطارية صلبة كبريتيدية، وتستهدف كثافة طاقة تبلغ ٦٠٠ واط.ساعة/كغ

كشف قسم أنظمة الدفع المطوَّرة داخليًّا التابع لشركة Chery مؤخرًا عن براءة اختراع رئيسية في مجال البطاريات الصلبة، تركز على حل مشكلة استقرار الواجهة في إلكتروليت الكبريتيد. وقد سُجِّلت هذه البراءة (الرقم العام CN122348252A) لدى المكتب الوطني الصيني للملكية الفكرية، بهدف معالجة مشكلة التدهور الهيكلي الواجهي التي تظهر عادةً في الجيل القادم من البطاريات الصلبة أثناء عمليات الشحن والتفريغ عند معدلات عالية. ووفقًا لتقارير إعلامية، قد تُطبَّق هذه التقنية في المنصة الجديدة للسيارات الكهربائية الفاخرة التي تستعد Chery لإطلاقها قريبًا.

وتتبع المسار التقني المذكور في البراءة استخدام طبقة غلاف وظيفية ترتبط مباشرةً كيميائيًّا بسطح قاعدة إلكتروليت الكبريتيد، مُهمِلةً بذلك الطريقة التقليدية المعتمدة على العزل المادي، ومتبنيةً بدلًا منها روابط كيميائية على المستوى الجزيئي. وبذلك، يمكن فعليًّا كبح الإجهادات الواجهية والانهيار الهيكلي الناجمين عن انتقال أيونات الليثيوم بسرعة عالية، ما يعزِّز متانة البطارية في دورات الشحن السريع. وستشكِّل هذه الاستراتيجية لتعديل السطح أحد الأركان الأساسية لأنظمة البطاريات الصلبة عالية القدرة وطويلة العمر القادمة من Chery.

ويظل العائق الرئيسي أمام بطاريات الكبريتيد الصلبة حاليًّا هو ارتفاع مقاومة الواجهة بين الإلكترود والإلكتروليت. أما حل Chery فيعتمد على مجموعات وظيفية نشطة داخل طبقة الغلاف لتنظيم ديناميكية التفاعل الكهروكيميائي بشكل فعّال، مما يضمن انتظام انتقال الأيونات في المنطقة الحدودية. وهذه الاستراتيجية الكيميائية لتحقيق الاستقرار تتوافق تقنيًّا مع براءات اختراع مماثلة كشفت عنها مؤخرًا شركات رائدة محلية مثل BYD وCATL؛ فعلى سبيل المثال، قدَّمت BYD براءة اختراع تتعلق باستقرار الكبريتيد الحراري، بينما اقترحت شركة CATL تصميمًا خاصًّا للواجهة الحدودية لكبح اضطراب تدفق الأيونات. أما مسار Chery القائم على طلاء كيميائي فهو تطوير مستقل يندرج ضمن التغيرات الميكانيكية، ويهدف إلى تحقيق مستوى مكافئ من الموثوقية طويلة الأمد للبطارية.

ويتزامن إصدار هذه البراءة مع مرحلة محورية يدفع فيها المستوى الوطني نحو بدء تجارب تطبيق البطاريات الصلبة على نطاق صناعي. فقد عرضت Chery سابقًا بطاريتها الصلبة المطورة ذاتيًّا «الوحش S» في مؤتمرها المخصص لتكنولوجيا البطاريات، وحددت رسميًّا هدفًا نهائيًّا لكثافة الطاقة يبلغ ٦٠٠ واط.ساعة/كغ. وبموجب الخطة، ستُدمج هذه البطارية عالية الكثافة القائمة على الكبريتيد تدريجيًّا في عدة طرازات من سيارات الركاب المنتجة بكميات كبيرة، مع استهداف نافذة زمنية تشير إلى تحقيق إنتاج جزئي محدود بحلول عام ٢٠٢٧.

وباستنادها إلى رأس المال المسجل البالغ أكثر من ٥,٨ مليار يوان صيني (ما يعادل نحو ٨٥٥ مليون دولار أمريكي) في مقرها الرئيسي بـ«ووهو»، واحتياطيها من ٢٧١٥٣ براءة اختراع مسجلة، نجحت Chery في بناء نظام بيئي تقني مستقل يغطي السلسلة القيمية بأكملها، كما تمتلك حصة أغلبية في ٦٨ شركة تعمل في قطاع السيارات وسلاسل التوريد. وهذه القدرة على التكامل الرأسي تتيح لها مواصلة الاستثمار المستقل في الأبحاث الأساسية في مجال الكيمياء الكهربائية، وتقليل اعتمادها التقني على موردي البطاريات الخارجيين.

ومع ذلك، لا تزال التوسعات التجارية الواسعة النطاق للبطاريات الصلبة الكاملة تواجه قيودًا واقعية. ففي تصريحٍ حديث، اعترفت شركة CATL بأن التكلفة التصنيعية ودرجة نضج العمليات تُعقِّدان التبني الحقيقي على نطاق واسع، وأن ذلك «سيستغرق سنوات عديدة». ويتفق الخبراء في القطاع على أن البطاريات الصلبة في الصين ما زالت عمومًا في المرحلة الرابعة من نظام التقييم العالمي المؤلف من تسع مراحل لمستوى نضج التكنولوجيا. أما الحل الذي قدَّمته Chery لتحسين الواجهة كيميائيًّا، فيُنظر إليه على أنه خطوة جوهرية لتسريع عبور مرحلة الاختبار المتوسط، ودعم هدف نشر الأسطول المخطط له عام ٢٠٢٧.