جامعة تركية تطور بطاريات سيارات كهربائية وأنظمة لإدارتها (تقرير)

ملاطية/ أورخان يولداش/ الأناضول

نجح 12 أكاديميًا في جامعة إينونو بولاية ملاطية التركية (وسط) في زيادة كفاءة وقدرة بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد بنسبة 40 في المئة لاستخدامها في السيارات الكهربائية، وتطوير نظام يسمح باستخدام أنواع مختلفة من البطاريات معًا.

وفي حوار مع الأناضول قال البروفيسور أحمد قيزيل آي رئيس جامعة إينونو إنهم يعملون بالجامعة على السيارات الكهربائية وأنظمة البطاريات.

وأفاد قيزيل آي أنهم يدربون الطلاب بقسم تقنيات المركبات الكهربائية بالمدرسة المهنية العليا؛ من أجل تنشئة عاملين بهذا المجال.

وأضاف أنهم يقدمون الدعم لنظام إدارة بطاريات المركبات الكهربائية منذ 10سنوات في إطار مشروع البحث العلمي، وأنهم نجحوا في تطوير البطاريات وأنظمة إدارتها.

وقال قيزيل آي إنهم دعموا 3 مشاريع مختلفة بتكلفة تزيد على مليون ليرة في السنوات الأخيرة وإن العلماء نفذوا مشاريع تابعة لهيئة الأبحاث العلمية والتكنولوجية (توبيتاك).

وأشار إلى أن الهدف الرئيسي من عملهم هو صنع نماذج أولية للمركبات الكهربائية وتقديم بدائل لها.

وأوضح أن 12 باحثًا أكاديميًا يتعاونون في المختبرات الخاصة وقد حققوا نتائج جيدة للغاية، وأن بعض المشاريع أُنجزت ونشرت مقالات تتعلق بها، والبعض الآخر في مرحلة تسجيل براءة الاختراع.

من جانبه، قال البروفيسور سردار ألتين رئيس قسم الفيزياء بكلية العلوم إنهم يجرون أبحاثاً علمية لتطوير أداء بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد منذ أربع سنوات.

وأشار ألتين إلى أن بطاريات ليثيوم فوسفات الحديد لا يمكن استخدامها في المركبات الكهربائية بسبب ضعف أدائها مع التيارات الكهربائية العالية.

وأوضح أنهم لاحظوا في دراساتهم أن مادة مهبط البطارية التي تقوم على ليثيوم فوسفات الحديد يمكن أن تقدم أداءً جيدًا للغاية في تطبيقات التيار العالي إذا ما أجريت عليها بعض التعديلات الهيكلية.

وبيّن أنهم وجدوا زيادة في كفاءة البطارية بنسبة 40% في التيارات العالية وخاصة في معدل 4c، مشيرا أنهم تقدموا بطلب لتسجيل براءة الاختراع بدعم من الجامعة وما زالوا مستمرين في دراساتهم.

وأكد ألتين أنهم طوروا البطارية بتغيير كمية من عنصر الحديد واستخدام عنصر آخر مختلف، وأنهم أجروا اختبارات البطاريات وفحوص تغيرات الأداء عن طريق شحن البطارية وتفريغها 1000 مرة.

وأعرب عن رغبتهم في استخدام البطاريات التي ينتجونها في النموذج الأولي للسيارة الكهربائية التي يقوم العلماء في المدرسة المهنية العليا وكلية الهندسة بتنفيذه.

- تصنيع أجهزة لإنتاج البطاريات القابلة للشحن

وقال الدكتور فاتح بولوط عضو هيئة التدريس بقسم الفيزياء بكلية العلوم إنهم قاموا بإنتاج بعض الأجهزة التي تستخدم في إنتاج بطاريات قابلة للشحن من طراز 18650 و21700 والمستخدمة في المركبات الكهربائية .

وأضاف بولوط أنهم طوروا جهازا لتغليف الأقطاب الكهربائية المستخدمة في البطاريات بإمكانياتهم الخاصة وفقًا لاحتياجاتهم، وأن هذا الجهاز يقوم بعملية تغليف الأقطاب الكهربائية بطول متر واحد إضافة إلى القيام بعملية التجفيف.

وأفاد بأنهم يقومون بتطوير أجهزة لاستخدامها في المختبر الخاص بهم بما يتناسب مع احتياجاتهم.

- ابتكار نظام دمج لاستخدام بطاريات مختلفة معًا

أما الدكتور تيومن قاراداغ عضو هيئة التدريس بقسم الهندسة الكهربائية والإلكترونية بكلية الهندسة فقال إنهم قاموا بتطوير نظام لإدارة البطارية النمطية والمتكيفة المستخدمة في المركبات الكهربائية.

وأشار قاراداغ إلى أنهم انتهوا من النموذج الأول للنظام في إطار مشروع هيئة الأبحاث العلمية والتكنولوجية، أما النموذج الثاني فقد تم بدعم من الجامعة.

وتابع: "يتم استخدام بطاريات بمواد كيميائية مختلفة في السيارات الكهربائية، ويكون نظام إدارة البطارية خاصاً بالمواد الكيميائية بها، فقمنا بتعريف جميع أنواع المواد الكيميائية بالبطاريات على مستوى العالم، ومن ثم طورنا نظام إدارة للبطاريات يمكنه تطبيق أسس وطرق الشحن والتفريغ وفقًا لهذه المواد الكيميائية".

وصرح إسماعيل جان ديكمان المدرس بقسم تقنيات المركبات الكهربائية بالمدرسة المهنية العليا أنهم قاموا بإعداد البرامج وصنع الأجهزة المتعلقة بنظام إدارة البطاريات وتقدموا لتسجيل براءة الاختراع.

وأضاف أن هذا النظام يقوم بتحديد كيمياء البطاريات لدى توصيلها وبالتالي لا يصبح لزاماً التقيد بالشركة التي تم شراء منها البطارية.

وزاد: "وفي حالة تغيير بطارية المركبة الكهربائية فإن النظام الذي طورناه يكون مناسباً للبطارية الجديدة. ويسمح هذا النظام باستخدام بطاريات بكيمياء مختلفة في الوقت نفسه. كما يتيح استخدام مجموعات بطاريات سريعة الشحن والتفريغ وبطاريات بطيئة الشحن والتفريغ معًا."