بطاريات الحالة الصلبة الحقيقية وصلت، أم أنها مجرد مرة أخرى "ذئب يأتي"؟

ليست تويوتا أو سامسونج أول من ينتج بكميات كبيرة، بل شركة فنلندية لصناعة السكوترات الكهربائية - دونات لاب صدم صناعة البطاريات بأكملها بوعد جريء: كثافة طاقة تبلغ 400 واط ساعة/كجم، 5 دقائق شحن كامل، عمر 10 دورات، وسكوتر كهربائي Verge TS Pro مزود ببطارية صلبة بالكامل سيتم تسليمه في الربع الأول من عام 2026.

كيف تبدو هذه الأرقام؟ فقط قم بمقارنة الوضع الحالي وستعرف. حاليا، لا تزال كثافة الطاقة لبطاريات الليثيوم أيون من الفئة العليا حوالي 250 إلى 300 واط ساعة/كجم، وعمر الدورة لا يتجاوز حوالي 5000 مرة، والشحن محدود حتى بنسبة 80٪ لتمديد عمرها. مؤشرات مختبر دونات هي ببساطة “ضربة لتقليل الأبعاد” في كل بعد.

لماذا البطارية الصلبة بالكامل صلبة جدا؟

تستخدم البطاريات ذات الحالة الصلبة بالكامل إلكتروليتات صلبة بدلا من الجل السائل التقليدي، والتي يمكن نظريا أن تلغي تماما خطر الهروب الحراري والحريق، مع تحقيق عمر بطارية أطول بنفس الوزن، أو حزم بطاريات أخف وزنا بنفس عمر البطارية. هذه المزايا: لقد تعرضت صناعة البطاريات لخسارة لا تقل عن عشر سنوات، لكنها كانت دائما عالقة في مرحلة التسويق.

فقط انظر إلى الجدول الزمني لقادة الصناعة لترى مدى صعوبتها: كان من المقرر أن تنتج تويوتا على نطاق واسع في 2020، لكن تم تأجيله إلى 2027 إلى 2028؛ كما يتم استهداف سامسونج SDI في عام 2027؛ يقول CATL بتفاؤل إنه سيكون صغيرا في 2027 وواسع النطاق في 2030؛ هيونداي وكيا ببساطة تقولان ألا تسبق عام 2030. شركة الأبحاث بلومبرغ نيف أكثر تشاؤما، حيث تتوقع أنه حتى بحلول عام 2035، ستمثل البطاريات الصلبة بالكامل فقط 10٪ من سوق السيارات الكهربائية العالمي.

ما هو أصل دونات لاب؟

هذه الشركة فجأة قفزت وصرخت “الإنتاج الضخم قريبا”، الخلفية ليست افتراضية كما كان متوقعا. كانت تعرف سابقا باسم فيرج موتورسايكس، وهي أيضا من فنلندا، وهي معروفة في الصناعة بتصميمها الخيالي العلمي للعجلات الخلفية بدون عجلات.

في نهاية عام 2024، تم فصل دونات لاب من فيرج ليصبح شركة فرعية مستقلة، تركز على تطوير منصات التكنولوجيا الأساسية للمركبات الكهربائية. في معرض CES العام الماضي، عرضوا محرك المحور “Donut Motor” - وهو هيكل حلقي يشبه الدونات، يضع محرك القيادة مباشرة داخل العجلة، مما يلغي نظام الدفع بالكامل. تم استخدام هذا المحرك في قاطرات فيرج الإنتاجية ويقال إنه جذب أكثر من 200 شركة تصنيع سيارات للتفاوض على التعاون.

لذا هذه ليست شركة PPT على الورق، هناك بالفعل سيارات على الطريق. لكن من المحرك إلى البطارية الصلبة بالكامل، الصعوبة مختلفة تماما.

ماذا عن التفاصيل التقنية؟ كل هذا لغز

هذه هي أكثر نقطة تحير. تدعي دونات لاب أن البطارية تستخدم مواد “وفيرة وبأسعار معقولة وآمنة جيوسياسيا” وأن النظام أقل تكلفة من بطاريات الليثيوم أيون. لكن ما هو نظام الإلكتروليتات تحديدا؟ لم يتم الإعلان عنه للعامة. تقرير اختبار من طرف ثالث؟ لا. أوراق أكاديمية؟ ولا أحد منهما لم يفعل.

الشركاء القلائل الذين أدرجوهم، باستثناء WATT Electric Vehicles، هم في الأساس شركات جديدة تأسست فقط في الأشهر الأخيرة، وقيادتهم تتداخل مع Donut/Verge، ويبدو أنهم يدعمون أنفسهم.

شخص ما اكتشف رسالة الماجستير الخاصة بالمدير التقني للشركة بيبو قبل عشر سنوات، والتي كانت موجهة إلى تصميم الإطار المعياري للسكوترات الكهربائية، والذي لا علاقة له بكيمياء البطارية، لذا شكك في قوة الفريق الفني. كما تم اكتشاف أن مختبر دونات استحوذ العام الماضي على شركة أبحاث المواد النانوية تدعى نورديك نانو، وهو قد يكون تقدما، لكنه حاليا مجرد تكهنات.

هناك أيضا ثغرات في التحقق من المنتج

مواصفات بطارية دراجة فيرج TS Pro أسهل في الهبوط. النسخة القياسية بقدرة 20.2 كيلوواط ساعة ومدى يصل إلى 350 كيلومترا؛ النسخة الممتدة تبلغ 33.3 كيلوواط ساعة ويبلغ مداها 595 كم. يدعي المسؤول أن 10 دقائق من الشحن السريع يمكن أن تزيد المدى بمقدار 300 كيلومتر ويدعم الشحن السريع NACS بمقدار 200 كيلوواط.

هذا يختلف قليلا عن عبارة “5 دقائق كاملة”. وفقا لمواصفات بطارية الدراجات النارية، من الممكن الشحن حتى شبه كامل الشحن خلال 10 دقائق، ولكن للوصول إلى سرعة الشحن المحدودة، قد يكون هناك حاجة إلى منشأة شحن أعلى أو حزمة بطارية أصغر.

فيما يتعلق بالأسعار، قالت فيرج إن الطراز الأساسي من TS Pro المزود ببطارية صلبة بالكامل لا يزال يكلف 3.5 مليون دولار، ولن ترتفع التكلفة. هذا المنطق غير معقول بعض الشيء - فتكلفة الإنتاج الحالية للبطاريات الصلبة بالكامل تعتبر عادة ما تكون 5 إلى 10 أضعاف تكلفة بطاريات الليثيوم التقليدية. هل يحقق Donut Lab بالفعل تقدما كبيرا في حرفيته، أم أنه خسارة أولية للتحقق من السوق، أم أن “الحالة الصلبة بالكامل” لديهم ممزوجة بالرطوبة؟

هناك بالفعل عدة نماذج في السوق الصينية تدعي أنها مزودة ببطاريات “الحالة الصلبة” أو “شبه الصلبة”، لكن تعريف “الحالة الصلبة” في الصناعة غير متسق، وبعضها يحتفظ فعليا بكمية صغيرة من المكونات السائلة، وهو ما يفرق بين الحالة التقليدية والمثالية. أكدت Donut Lab مرارا على “الحالة الصلبة بالكامل”، ولكن في غياب الاختبارات المستقلة، يصعب تأكيد محتوى الذهب في هذه الملصق.

أسهل طريقة تحقق

اختار مختبر دونات أكثر طرق التحقق “صرامة”: بيع السيارة وفحصها في ظروف الطريق الحقيقية. من المخطط إنتاج 350 قاطرة بحلول عام 2026، نصفها يذهب إلى أوروبا والنصف الآخر إلى كاليفورنيا.

العدد ليس كبيرا، لكنه يكفي لتكوين أول تغذية راجعة للمستخدمين. بمجرد تسليمها، من المؤكد أن المنافسين ومنظمات الاختبار المستقلة ستشتريها لتفكيكها، وقياس السعة، وملاحظة التدهور الدوري. بحلول نهاية مارس 2026، سيعرف السوق ما إذا كانت وعودهم حقيقية أم مبالغا فيها.

لماذا قطع من دراجة نارية؟

السكوترات الكهربائية والمركبات الكهربائية تعاني من نقاط ألم مشابهة، لكن الألم أعمق. الجسم مضغوط، والحمل محدود، وكثافة طاقة البطارية أكثر تطلبا. معظم السكوترات الكهربائية في السوق حاليا لديها مدى يتراوح بين 100 إلى 200 كيلومتر. إذا تمكن مختبر دونات حقا من تحقيق عمر بطارية 600 كيلومتر بالإضافة إلى 10 دقائق من الشحن السريع، فلن يكون السكوتر الكهربائي مجرد أداة للتنقل الحضري.

وعلى العكس، فإن حزم بطاريات الدراجات النارية أصغر بكثير من السيارات وتعد ساحة اختبار ممتازة للتقنيات الجديدة. تحقق على دفعات صغيرة من المنتجات عالية الجودة، ثم توسع تدريجيا ليشمل السيارات والشاحنات وتخزين الطاقة - هذا المسار واقعي وذكي في آن واحد.

المنافسة العالمية على البطاريات الصلبة بالكامل

تتركز المسابقة حاليا بشكل كبير في شرق آسيا والولايات المتحدة. وفقا لإحصائيات بلومبرغ NEF، فإن 83٪ من القدرة الإنتاجية العالمية للبطاريات الصلبة مخطط لها في الصين. اليابان لديها تويوتا ونيسان وباناسونيك؛ تمتلك كوريا الجنوبية سامسونج SDI وإل جي نيو إنرجي؛ في الولايات المتحدة، هناك QuantumScape وSolid Power. أوروبا متخلفة نسبيا، وإذا كان مختبر دونات الفنلندي هو الأول الذي ينتج بكميات كبيرة، فسيكون بالفعل متغيرا.

لكن من 350 قاطرة إلى آلاف العربات، فإن تحدي التوسع مسألة مختلفة تماما.

كن حذرا من “الذئب قادم”

خلال السنوات العشر الماضية، كانت هناك الكثير من الأخبار عن “اختراقات كبيرة” في مجال البطاريات، ولم تصل فعليا إلى الإنتاج الضخم سوى عدد قليل منها. هناك قول صناعي يقول: “يبدو جيدا جدا ليكون حقيقيا.” قام شخص ما بجمع أكثر من اثني عشر سببا لفشل تكنولوجيا البطاريات – صعبة التوسع، مكلفة جدا، عمر دورة غير كاف، معدل شحن غير كاف، مواد سامة، وسهل الاشتعال. بيان Donut Lab يستبعد كل واحدة منها، على الأقل شفهيا.

لكن المسافة بين التصريحات الشفهية والتحقق الفعلي غالبا ما تكون أبعد بكثير مما كان متوقعا.

بعد ثلاثة أشهر، عندما بدأ أول مالكي فيرج TS Pro بالركوب تحت شمس كاليفورنيا، كانت عداداتهم وسجلات الشحن وبيانات صحة البطارية تخبرنا الحقيقة. سواء كانت البطاريات الصلبة بالكامل هي مستقبل الصناعة، أو أن هناك “ذئبا قادما”، فإن الإجابة أمامنا مباشرة.