أنواع بطاريات السيارات الكهربائية

أصبحت السيارات الكهربائية تحتل الصدارة في محركات البحث مؤخراً، وهذا يرجع لحاجة المستخدمين لإيجاد حلول أكثر فعالية وذات تكلفة أقل خصوصاً بعد ارتفاع أسعار النفط في شتى دول العالم، وقد أثارت السيارات الكهربائية باختلاف أنواعها فضول الباحثين، وبدأوا بالتعمق في البحث عن أنواع بطاريات السيارات الكهربائية التي تتوافق مع رغباتهم واحتياجاتهم.
عاجلاً أو آجلاً، سوف يتعين علينا مواكبة هذه التكنولوجيا بكامل مميزاتها وعيوبها؛ حيث بدأ معظم مصنعي السيارات بالاستماع إلى رغبات العملاء، وأعلنوا بالفعل عن خططهم المتمثلة بالتوجه نحو تصنيع السيارات الكهربائية فقط، ومع استمرار الدعم الحكومي والجهات الرسمية المُختلفة لهذا القطاع، بعد عدة أعوام سوف تُصبح المركبات الكهربائية وسيلة النقل الأساسية.
يُمكن تقييم كفاءة وفعالية السيارة الكهربائية من خلال «المدى الكهربائي»، وهي المسافة التي تقطعها السيارة الكهربائية في الشحنة الواحدة، أضف إلى ذلك، المدة التي تستغرقها بطارية السيارة في الشحن، وتتفاوت هذه النسب باختلاف سعة البطارية ونوعها.

أنواع بطاريات السيارات الكهربائية ومميزاتها

- بطارية الليثيوم أيون «Li-ion»

إن بطارية الليثيوم أيون هي أبرز النماذج الموجودة في الأسواق للبطاريات القابلة للشحن، كما أنها من أكثر أنواع بطاريات السيارات الكهربائية استخداماً من قبل مصنعي السيارات؛ حيث تتمتع بكثافة أعلى لتخزين الطاقة، ما يجعلها تدوم لفترة طويلة، كما يُمكن شحنها بالكامل خلال فترة قصيرة.
وتتمتع هذه البطارية أيضاً بمعدل تفريغ منخفض؛ أي أن البطارية لا تستهلك الطاقة أو تفرغها بسرعة كبيرة، ما يجعل الفترة الزمنية بين عمليتي الشحن الأولى والثانية طويلة؛ ما يزيد من العمر الافتراضي للبطارية، ويُقال إنه كلما زادت عمليات الشحن؛ زاد معدل استهلاك البطارية، ما يُضعف قدرتها بعد مدة معينة.
وعلى الرغم من منافعها العديدة وأدائها الجيد في درجات الحرارة المرتفعة؛ فإنها قد تُشكل خطراً على سلامة الأفراد، وهذا قد يحدث فقط إن لم يقم المالك بشحنها بشكل صحيح؛ حيث يدخل في تركيبها محلول كهربائي قابل للاشتعال.

-بطارية النيكل «Ni-MH»

تأتي بطارية النيكل في المرتبة الثانية تماماً بعد الليثيوم أيون من حيث أفضل أنواع بطاريات السيارات الكهربائية؛ حيث إنها تُستخدم بشكل أكبر في السيارات الكهربائية الهجينة «الهايبرد القابلة للشحن»، ونادراً ما نجدها في السيارات الكهربائية بالكامل.
وعلى عكس البطاريات في سيارات الهايبرد العادية التي تستمد طاقتها من حركة السيارة والعوامل الخارجية؛ فإن بطارية النيكل في سيارات الهايبرد الكهربائية «PHEV» تُمكن إعادة شحنها تماماً مثل البطاريات الأخرى في السيارات الكهربائية بالكامل.
ومن أبرز مميزات بطارية النيكل هي أنها تتمتع بعمر افتراضي أكبر من الليثيوم أيون، وتوفر درجة أمان أكبر؛ حيث إنها مطورة للاستخدام الكثيف، ومع ذلك، فإنها تُعد مكلفة أكثر من باقي البطاريات، ولا تُعد خياراً مناسباً في المناطق التي ترتفع فيها درجات الحرارة بشدة، كما أنها تمتلك معدل تفريغ طاقة عالياً مقارنة بالليثيوم أيون.

- البطاريات الصلبة «Solid State»

ومن ضمن أنواع بطاريات السيارات الكهربائية الأكثر حداثة هي البطاريات الصلبة؛ حيث تقول الشركات إن هذه البطارية سوف توفر قدرات شحن أسرع وتدوم لفترة أطول من غيرها.
لا تزال هذه البطارية قيد التطوير، ومن المرجح أن نراها في إحدى السيارات الكهربائية خلال الأعوام القليلة القادمة، وعلى عكس طبيعة عمل بطارية الليثيوم أيون التي تستخدم محلولاً بوصفه وسطاً ناقلاً للطاقة، فإن هذه البطارية سوف تستخدم أقطاباً صلبة ووسطاً ناقلاً صلباً مثل مادة السيراميك والبوليمرات؛ ما يجعلها آمنة أكثر وغير مُعرضة للاحتراق.
يُقال بأن البطارية الصلبة سوف تمتلك نسبة كثافة طاقة أعلى من بطارية الليثيوم أيون؛ ما يعني أنها قد توفر مدًى كهربائياً أكبر في الشحنة الواحدة.
ومن ناحيةٍ أخرى، لا تخلو هذه البطارية من العيوب؛ وهذا نظراً لطبيعة المواد المستخدمة في تصنيعها التي تتصف بأنها قابلة للتمدد والتقلص بعد كل عملية شحن، فضلاً عن سعرها المرتفع بشدة.