تقترح جنرال موتورز صنع بطاريات المركبات الكهربائية المنشورية بشكل مختلف

تدرس شركة جنرال موتورز طريقة جديدة لتكوين خلايا البطارية المنشورية لتحسين خصائص التبريد.

تسجيل براءة اختراع من شركة صناعة السيارات نشره مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية بالولايات المتحدة (USPTO)، بتاريخ 26 ديسمبر 2024 ولكن تم تقديمه في الأصل من قبل جنرال موتورز في 23 يونيو 2023، التفاصيل تكديس الطبقات على شكل حرف “U” مقلوب، على عكس الطبقات الملفوفة أو المكدسة المستخدمة في الخلايا المنشورية الحالية.

يؤدي هذا التنسيق إلى إنشاء موصلية حرارية أعلى في الاتجاه الأفقي في الجزء العلوي من الخلية لتبديد الحرارة بشكل أفضل، وكذلك في الاتجاه الرأسي بالقرب من الجزء السفلي من الخلية، ومن المحتمل أن زيادة فعالية أنظمة التبريد عندما يتم تثبيتها في حزمة، تدعي جنرال موتورز.

كما أن المكدس على شكل “U” المقلوب يزيد أيضًا من وقت التأخير الحراري داخل الخلية، مما يتسبب في انتشار الحرارة بشكل أبطأ، وفقًا للملف. حتى لو ارتفعت درجة حرارة الخلية، فإن درجة الحرارة القصوى يجب أن تظل منخفضة وربما تكون أكثر احتواءًا، كما تدعي جنرال موتورز، مضيفة أن هذا يسمح بحاجز استجابة حرارية أرق بنسبة 50٪.

يمكن أن يحدث ذلك في تصاميم الخلايا المستقبلية المساعدة على تقليل حجم الخلية، أو تعزيز كثافة الطاقة عن طريق حشر المزيد من المواد النشطة في تلك المساحة. وللحصول على فائدة أكبر، قد يكون حجم العبوة أصغر أيضًا بسبب انخفاض احتياجات التبريد.

لكن شكل الخلية المقترح هنا هو أيضًا شكل أكثر تعقيدًا ويمكن أن يمثل تحديات في التصنيع، وهو ما قد يفسر سبب عدم قيام الشركات المصنعة للبطاريات الكبرى بتجربته حتى الآن.

جنرال موتورز مقلوبة

يبدو أن جنرال موتورز تسير بالفعل على طريق استخدام تنسيقات الخلايا الجيبية والأسطوانية والمنشورية، كلها مرة واحدة، في سياراتها الكهربائية الإنتاجية، وقد تم التأكيد على هذه المرونة. كما تم أخذ بعض أشكال الخلايا الغريبة في الاعتبار في براءات الاختراع المودعة سابقًا، مع التركيز أيضًا على تحسين التبريد.

لقد اختارت شركات Tesla وLucid وRivian التركيز على الخلايا الأسطوانية، مع مزايا واضحة من حيث النطاق والكفاءة. من المقرر أيضًا أن تستخدم BMW خلايا أسطوانية في الجيل التالي من سيارات Neue Klasse EVs، والتي دخلت أولها مؤخرًا مرحلة ما قبل الإنتاج قبل ظهورها لأول مرة في عام 2025، مع وعود بزيادة كثافة الطاقة بشكل كبير.