Wednesday, 29 June , 2022
تبلیغات
0

همکاری ناسا و نیسان برای ارتقای فناوری باتری حالت جامد خودرو

  • کد خبر : 14294
  • 12 آوریل 2022 - 14:50
همکاری ناسا و نیسان برای ارتقای فناوری باتری حالت جامد خودرو
ناسا - ماشین‌های الکتریکی و اکثر دستگاه‌های وابسه به برق، با باتری لیتیوم یونی کار می‌کنند. باتری‌های حالت جامد (Solid-state batteries) ساخت مشابه‌ای با باتری‌های لیتیوم یونی دارد

ناسا در حال همکاری با شرکت خودروسازی نیسان است و این دو در تلاش‌اند تا با استفاده از محاسبات و فناوری کامپیوتری، باتری هایی بسازند که از فلزات معدنی و کمیاب استفاده نکند. نیسان یکی از اولین خودروساز‌هایی بود که یک خودروی الکتریکی (Nissan Leaf 2007) را به تولید انبوه رساند اما در چند سال اخیر در این بخش با مشکلاتی روبرو بوده است.

نیسان Ariya ظاهرا دومین خودروی برقی این کمپانی است و برای عرضه در پاییز امسال برنامه‌ریزی شده است. این کمپانی امیدوار است که باتری‌های جدید تا سال 2028 با خودرو‌هایش عرضه شوند. Nissan برای دستیابی به هدف‌اش در نظر دارد در سال 2024 یک کارخانه‌ی آزمایشی برای باتری‌های جامد افتتاح کند.

ماشین‌های الکتریک و اکثر دستگاه‌های وابسه به برق، امروزه با باتری لیتیوم یونی کار می‌کنند. باتری‌های حالت جامد (Solid-state batteries) نوع جدیدتری است که ساخت مشابه‌ای با باتری‌های لیتیوم یونی دارد اما از الکترولیت جامد به جای مایع استفاده می‌کند. خوبی این نوع باتری در این است که می‌توان از موادی که دسترسی بیشتری به آن‌ها موجود است مانند سرامیک یا شیشه برای ساخت استفاده کرد.

ناسا امیدوار است تا با استفاده از توان محاسباتی کامپیوتر ها بتواند مواد و ترکیبات بهینه‌تری را برای باتری کشف کند

این نوع باتری‌ها حریق کمتر و امنیت بیشتری دارند و فضای کمتری نیز می‌گیرند، به همین دلیل برای استفاده در خودرو‌های الکتریکی مناسب‌اند. کارخانه‌ی Nissan یک گام مهم برای این کمپانی در زمینه‌ی تسریع فرآیند بهره‌برداری از این نوع باتری در محصولات خود است. در سال‌های اخیر مفاهیم تئوری در خصوص ساخت این نوع باتری‌های خوش‌بینانه بوده است اما زمانی که نوبت به ساخت عملی آن‌ها می‌رسد مشکلات غیرمنتظره‌ای پدید می‌آید.

با این حالت تلاش نیسان برای ساخت این کارخانه نشان می‌دهد که این شرکت به تکنولوژی خود اعتماد کافی دارد و می‌خواهد برای آن سرمایه‌گذاری کند. هدف‌گذاری این شرکت نیز مانند دیگر فعالان این صنعت است و انتظار می‌رود که تا 6 یا هشت سال دیگر، استفاده از این باتری در خودرو‌ها گسترس یابد.

همکاری ناسا و نیسان برای ساخت باتری همچنین شامل مشارکت برخی محققین دانشگاه کالیفرنیا سن دیگو نیز می‌شود. طراحی باتری‌های حالت جامد امروزی تقریبا مشابه لیتیوم یونی است و عمدتاً با تغییر الکترولیت‌های مایع قابل اشتغال همراه است. در همین راستا با حذف فلزاتی مانند کبالت و نیکل، باتری‌های آینده نه‌تنها ارزان‌تر می‌شوند، بلکه از نظر زیست‌محیطی و زنجیره‌ی تامین نیز پاک‌تر عمل خواهند کرد.

نیسان در نظر دارد تا سال 2028 استفاده از باتری حالت جامد را در خودروهای الکتریک خود پیاده سازی کند

به عنوان مثال معدن کبالت مملو از خطرات محیط زیستی است. طبق گزارش آسوشیتدپرس، شرکای این پروژه یعنی ناسا و نیسان گفته‌اند که در حال ایجاد یک پلتفرم تحلیل و جمع‌آوری دیتا برای مواد اصلی هستند و مواد تشکیل شده در پایگاه داده‌ی این سیستم کامپیوتری را می‌توان ترکیب کرد و ویژگی‌های بالقوه‌ی آن‌ها را برای استفاده در باتری‌های آینده متوجه شد.

این طرح بیشتر شبیه به علم مواد محاسباتی با استفاده از کامپیوتر است. حوزه‌ی علمی نسبتاً جدیدی که تلاش می‌کند تا خواص مواد جدید را خلق کند و پس از آن از ساختار و عملکرد آن‌را مدل‌سازی و پیش‌بینی کند. هنگامی که کامپیوتر‌ها هزاران یا میلیون‌ها ترکیب را بررسی کردند، می‌توانند فهرستی از چند نامزد با شانس موفقیت بالا را تهیه کنند و بدین ترتیب دانشمندان قادر خواهند بود که آن‌را آزمایش کنند.

این علم محاسباتی کامپیوتری وعده تسریع معرفی مواد جدید را می‌دهد و درعین حال متریالی با خواص کاملاً جدید را کشف می‌کند. همکاری ناسا با شرکت‌های خودروسازی غیرمعمول نیست.

جنرال موتورز با این آژانس دولتی برای ساختن برخی قطعات ماه‌نورد ماموریت‌های آپولو همکاری کرده است. ناسا نیز سابقه‌ی طولانی در زمینه ساخت ماشین‌آلات چرخ‌دار برای کاوش و حرکت در دیگر اجرام منظومه‌ی شمسی دارد. همکاری مشترک ناسا و نیسان احتمالاً منجر به برطرف کردن نیاز‌های آن‌ها برای این نوع باتری‌ها شود.

لینک کوتاه : https://www.jahantitr.com/?p=14294

برچسب ها

ثبت دیدگاه

قوانین ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید توسط تیم مدیریت در وب منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • پیام هایی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط باشد منتشر نخواهد شد.