يقول جنرال موتورز إن كيمياء البطارية الجديدة ستمكّن نطاق 400 ميل
تتعاون جنرال موتورز مع LG لتطوير بطاريات ليثيوم غنية بالمنغنيز (LMR) لشاحناتها الكهربائية وسيارات الدفع الرباعي. تقول شركة صناعة السيارات أن الكيمياء الجديدة أكثر أمانًا وأكثر كثافة للطاقة وأقل تكلفة من التكنولوجيا الحالية.
تهدف جنرال موتورز إلى أن تصبح أول شركة لصناعة السيارات تنشر بطاريات LMR في EVs ، مع خطط لبدء الإنتاج التجاري في الولايات المتحدة بحلول عام 2028. في الشهر الماضي ، أعلنت فورد أنها ستبدأ في تبني بطاريات LMR لـ EVs ، ولكن ليس حتى عام 2030.
في بطاريات EV ، عادة ما يتم صنع الكاثود ، أو القطب السلبي ، مع NCM – النيكل ، والكوبالت ، والمغنيسيوم. يعد Cobalt مكونًا رئيسيًا في هذا المزيج ، لكنه أيضًا أغلى مادة في البطارية ويتم استخراجها في ظل ظروف تنتهك غالبًا حقوق الإنسان ، مما يؤدي إلى أن يطلق عليه “ماس الدم من البطاريات”. ونتيجة لذلك ، فإن جنرال موتورز وشركات أخرى مثل Tesla تتسرع لإنشاء بطارية خالية من الكوبالت. كبديل ، تستخدم خلايا بطارية LMR نسبة أعلى من المنغنيز الأكثر بأسعار معقولة ووفرة ، مع توفير قدرة أكبر وكثافة الطاقة.
قامت GM بتأسيس ما يقرب من 300 من خلايا LMR بالحجم الكامل لأنها عملت مع محلول الطاقة LG لكسر الكود على الكيمياء.
يقول أندرو أوري ، وهو مهندس بطارية في جنرال موتورز: “نود أن نزاح أنها رخيصة مثل الأوساخ”.
يستخدم محصول GM الحالي من Chevys و Cadillacs بطاريات عالية النيكل ، والتي توفر طاقة كافية لحوالي 300-320 ميل من المدى. تقول جنرال موتورز إن بطاريات LMR جديدة أكثر كثافة ، مع كفاءة أكبر للفضاء بسبب شكلها المنشوري ، مما يتيح ما يصل إلى 400 ميل من النطاق. يتم تعبئة الخلايا المنشورية في الحالات الصلبة ويُعتقد عمومًا أنها أقل تعقيدًا للتصنيع من الخلايا الأسطوانية.
نأمل أن تؤدي المواد الأقل تعقيدًا والمواد الأرخص إلى EVs منخفضة التكلفة ، والتي كانت تمثل تحديًا كبيرًا لتحول صناعة السيارات إلى السيارات الكهربائية.
يقول نائب رئيس جنرال موتورز لبطاريات كورت كيلتي: “يعتمد معدل نمو EV حقًا على مدى سرعة انخفاض التكاليف مع مرور الوقت”. “وهذا هو أكبر ذراع لدينا. تشكل البطاريات ما يقرب من 30 إلى 40 في المائة من تكلفة المركبات. وإذا كان بإمكانك الانخفاض في ذلك بشكل كبير كما نفعل هنا ، فإن الأمر ينتهي بكونه بمثابة تكلفة أقل للمستهلك.”
سيتم إنتاج الخلايا بواسطة خلايا Ultium ، ومشروع GM و LG المشترك ، حيث من المتوقع أن يبدأ ما قبل الإنتاج في أواخر عام 2027. وسيتم التحقق من صحة التصميم النهائي في مركز تطوير خلايا البطارية في جنرال موتورز في وارن ، ميشيغان ، الذي يفتح في وقت سابق من ذلك العام ، بالإضافة إلى منشأة LG Energy Solution. في العام الماضي ، باعت جنرال موتورز حصتها في مصنع بطارية EV مقرها Lansing إلى LG.
“نود أن نزاح أنها رخيصة مثل الأوساخ.”
تقول جنرال موتورز إن بطاريات LMR هي نتيجة “للبحث والاستثمار المستمر منذ عقود في التكنولوجيا” التي ستمنحها الساق على منافسيها. بدأت جنرال موتورز في البحث عن خلايا بطارية الليثيوم أيون الغنية بالمنغنيز في عام 2015 ، بما في ذلك النماذج الأولية لخلايا LMR في مركز الابتكار للبطارية والاس.
يمكن أن يكون هناك بعض التحديات لإنتاج بطاريات LMR. من المعروف أن مواد LMR تعاني من فقدان كبير للسعة ، مما قد يؤدي إلى انخفاض نطاقات القيادة وتدهور الاستقرار الحراري.
تقول جنرال موتورز إنها تدرك هذه التحديات وواثق من أنها يمكن أن تبتكر عملية الإنتاج بطريقة لتقليل تلك المخاطر إلى الحد الأدنى. يقول مهندسو شركة صناعة السيارات إنه من المتوقع أن تؤدي بطاريات LMR بشكل مشابه لبطاريات الجيل الأول من جنرال موتورز ، حتى في درجات الحرارة القصوى.
تتسابق شركات صناعة السيارات لخفض تكاليف EV قبل أن تثير الحرب التجارية للرئيس دونالد ترامب أسعار المواد الرئيسية المستوردة من الصين ، وهي المنتج الرائد في العالم لبطاريات EV ، مع أكثر من 70 في المائة من إنتاج بطاريات ليثيوم أيون العالمي هناك.
يقول كيلتي: “نتوقع زيادة توطين موادنا لسلسلة إمداد البطارية بين الآن و 2028”. “و LMR جزء من تلك القصة ، لأننا نحصل على المزيد من المواد محليًا.”