فهم "بطارية الشفرة"

في منتدى رابطة المئات من الأشخاص لعام 2020، أعلن رئيس شركة BYD عن تطوير بطارية ليثيوم فوسفات الحديد الجديدة.تم إعداد هذه البطارية لزيادة كثافة الطاقة لحزم البطاريات بنسبة 50% وستدخل الإنتاج الضخم لأول مرة هذا العام.

ما هو السبب وراء تسمية "بطارية الشفرة"؟

يأتي اسم "بطارية الشفرة" من شكلها.وتتميز هذه البطاريات بأنها مسطحة وأكثر استطالة مقارنة بالبطاريات المربعة التقليدية، وتشبه شكل الشفرة.

تشير "البطارية ذات الشفرة" إلى خلية بطارية كبيرة يزيد طولها عن 0.6 متر، طورتها شركة BYD.يتم ترتيب هذه الخلايا في مصفوفة ويتم إدخالها في حزمة البطارية مثل الشفرات.يعمل هذا التصميم على تحسين استخدام المساحة وكثافة الطاقة لحزمة بطارية الطاقة.بالإضافة إلى ذلك، فإنه يضمن أن خلايا البطارية لديها مساحة كبيرة بما فيه الكفاية لتبديد الحرارة، مما يسمح بنقل الحرارة الداخلية إلى الخارج، وبالتالي استيعاب كثافة طاقة أعلى.

تقنية بطارية الشفرة

تستخدم تقنية بطارية الشفرة من BYD طولًا جديدًا للخلية لإنشاء تصميم أكثر انبساطًا.وفقًا لبراءة اختراع BYD، يمكن أن يصل طول بطارية الشفرة إلى 2500 مم كحد أقصى، وهو أكثر من عشرة أضعاف طول بطارية ليثيوم فوسفات الحديد التقليدية.وهذا يعزز بشكل كبير كفاءة حزمة البطارية.

بالمقارنة مع حلول البطاريات المصنوعة من الألومنيوم المستطيل، توفر تقنية البطاريات النصلية أيضًا تبديدًا أفضل للحرارة.من خلال هذه التقنية الحاصلة على براءة اختراع، يمكن زيادة كثافة الطاقة المحددة لبطارية أيون الليثيوم ضمن حجم حزمة البطارية العادية من 251 وات ساعة/لتر إلى 332 وات ساعة/لتر، أي بزيادة تزيد عن 30%.بالإضافة إلى ذلك، نظرًا لأن البطارية نفسها يمكن أن توفر تعزيزًا ميكانيكيًا، فقد تم تبسيط عملية تصنيع العبوات، مما يقلل من تكاليف التصنيع.

تسمح براءة الاختراع بترتيب خلايا مفردة متعددة جنبًا إلى جنب في حزمة البطارية، مما يوفر تكاليف المواد والعمالة.ومن المتوقع أن تنخفض التكلفة الإجمالية بنسبة 30%.

المزايا على بطاريات الطاقة الأخرى

فيما يتعلق بمواد القطب الموجب والسالب، فإن بطاريات الطاقة الأكثر استخدامًا في السوق اليوم هي بطاريات الليثيوم الثلاثية وبطاريات ليثيوم فوسفات الحديد، ولكل منها مزاياها الخاصة.تنقسم بطاريات الليثيوم أيون الثلاثية إلى ثلاثية NCM (النيكل والكوبالت والمنغنيز) وثلاثية NCA (النيكل والكوبالت والألومنيوم)، مع احتلال NCM الثلاثية لمعظم حصة السوق.

بالمقارنة مع بطاريات الليثيوم الثلاثية، تتمتع بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد بأمان أعلى، وعمر دورة أطول، وتكاليف أقل، ولكن كثافة الطاقة لديها مجال أقل للتحسين.

إذا أمكن تحسين كثافة الطاقة المنخفضة لبطاريات فوسفات الحديد الليثيوم، فسيتم حل العديد من المشكلات.وفي حين أن هذا ممكن من الناحية النظرية، فإنه يمثل تحديا كبيرا.ولذلك، فإن تقنية CTP (الخلية إلى الحزمة) هي وحدها القادرة على زيادة كثافة الطاقة الخاصة بالحجم للبطارية دون تغيير مواد القطب الموجب والسالب.

تشير التقارير إلى أن كثافة الطاقة الخاصة بالوزن لبطارية BYD النصلية يمكن أن تصل إلى 180 وات/كجم، أي أعلى بنسبة 9٪ تقريبًا من ذي قبل.يمكن مقارنة هذا الأداء ببطارية الليثيوم الثلاثية "811"، مما يعني أن بطارية الشفرة تحافظ على مستوى عالٍ من الأمان والاستقرار والتكلفة المنخفضة مع تحقيق كثافة الطاقة لبطاريات الليثيوم الثلاثية عالية المستوى.

على الرغم من أن كثافة الطاقة الخاصة بالوزن لبطارية BYD النصلية أعلى بنسبة 9% من الجيل السابق، إلا أن كثافة الطاقة الخاصة بالحجم زادت بنسبة تصل إلى 50%.هذه هي الميزة الحقيقية لبطارية الشفرة.

بطارية BYD Blade: التطبيق ودليل DIY

تطبيقات بطارية BYD Blade
1. المركبات الكهربائية
التطبيق الأساسي لبطارية BYD Blade موجود في السيارات الكهربائية.يتيح التصميم الطويل والمسطح للبطارية زيادة كثافة الطاقة واستغلال المساحة بشكل أفضل، مما يجعلها مثالية للمركبات الكهربائية.وتعني زيادة كثافة الطاقة مدى قيادة أطول، وهو عامل حاسم لمستخدمي السيارات الكهربائية.بالإضافة إلى ذلك، يضمن تبديد الحرارة المحسن السلامة والاستقرار أثناء العمليات ذات الطاقة العالية.

2. أنظمة تخزين الطاقة
تُستخدم البطاريات النصلية أيضًا في أنظمة تخزين الطاقة للمنازل والشركات.تقوم هذه الأنظمة بتخزين الطاقة من مصادر متجددة مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، مما يوفر نسخة احتياطية موثوقة أثناء انقطاع التيار الكهربائي أو أوقات ذروة الاستخدام.إن الكفاءة العالية ودورة الحياة الطويلة لبطارية Blade تجعلها خيارًا ممتازًا لهذه التطبيقات.

3. محطات الطاقة المحمولة
لعشاق الهواء الطلق والذين يحتاجون إلى حلول طاقة محمولة، توفر بطارية BYD Blade خيارًا موثوقًا ودائمًا.تصميمه خفيف الوزن وقدرته العالية على الطاقة يجعله مناسبًا للتخييم ومواقع العمل عن بعد وإمدادات الطاقة في حالات الطوارئ.

4. التطبيقات الصناعية
في البيئات الصناعية، يمكن استخدام بطارية الشفرة لتشغيل الآلات والمعدات الثقيلة.إن تصميمه القوي وقدرته على تحمل الظروف القاسية يجعله خيارًا يمكن الاعتماد عليه لمختلف التطبيقات الصناعية.

توفر بطارية BYD Blade العديد من المزايا لمختلف التطبيقات، بدءًا من السيارات الكهربائية وحتى أنظمة تخزين الطاقة.من خلال التخطيط الدقيق والاهتمام بالتفاصيل، يمكن أن يكون إنشاء نظام بطارية Blade الخاص بك بمثابة مشروع DIY مجزٍ.