خلال الجزء الأكبر من هذا القرن، تم التعامل مع كيمياء البطاريات ذات الحالة الصلبة كما لو كانت الاندماج البارد نفسه - وهو علاج مسكر - يعد بسباقات تقطع مسافة 1000 كيلومتر عبر البلاد دون توقف. ومع ذلك، بطريقة ما، كانت دائمًا متوقفة على بعد خمس سنوات. كلما ذكر أحد المسؤولين التنفيذيين الإلكتروليتات الصلبة، كان غريزي هو التحقق من ساعتي والسؤال عن عدد المليارات التي اختفت في مكتب براءات الاختراع.
لكن الأمور بدأت تتحسن أخيرًا. حددت مجموعة Dongfeng Motor Group (العملاق الصناعي المملوك للدولة خارج ووهان) تاريخًا ثابتًا في التقويم. وأكد نائب المدير العام يو تشنغ أنه سيتم الكشف عن بطارية الشركة بقدرة 350 وات/كجم في أكتوبر المقبل، يليها ظهور لأول مرة في السيارات الكهربائية ذات الإنتاج الضخم في الربع الأخير من هذا العام.
ما لفت انتباهي في الواقع لم يكن التقويم العدواني - بل كان الجزء المفقود من التسمية: قامت شركة Dongfeng بسحب علامة "الحالة الصلبة" وتطلق الآن على هذا الجهاز اسم "بطارية هجينة صلبة وسائلة".
وهذا التراجع مشجع في الواقع. إن عبوات الحالة الصلبة النقية - وهي حبيبات المختبرات التي تستبدل كل قطرة أخيرة من المنحل بالكهرباء السائل القابل للاشتعال بالسيراميك أو الكبريتيدات - هي كابوس مطلق لتصنيعها على نطاق واسع. تميل الحدود المجهرية حيث يلتقي القطب الصلب مع المنحل بالكهرباء الصلب إلى التشقق والالتواء وبناء مقاومة داخلية بينما تتنفس الخلية خلال دورات الشحن.
تتعامل شركة دونغفنغ بشكل عملي من خلال نشر إلكتروليت صلب مركب من أكسيد وبوليمر منقوع في حامل سائل يكفي لإبقاء الأيونات تتزلج بسعادة بين القطبين. الجزء "الهجين" بعيد كل البعد عن التسوية - فهو يحتوي على كثافة طاقة تبلغ 350 وات/كجم. عادةً ما ينفد طوب فوسفات الحديد الليثيوم (LFP) القياسي بين 140 و210 واط ساعة/كجم. حتى الكيمياء الغنية بالنيكل تكافح للوصول إلى 280 وات/كجم في مرحلة الإنتاج.
من سيحصل على البطارية الجديدة أولاً؟ تدير المجموعة العديد من المشاريع المشتركة، لكن قلبها المحلي ينبض من خلال الجهود المتطورة مثل Voya والعلامة التجارية الأنيقة "eπ". لكن كل الأداء الخام لا يعني شيئًا إذا بللت البطارية السرير في فصل الشتاء الثاني أو اشتعلت فيها النيران عند الضغط عليها بقوة. ولإثبات أن تركيبتها الهجينة يمكن أن تتطلب إساءة استخدام في العالم الحقيقي، قادت دونغفنغ بغالاً نموذجية من ووهان على طول الطريق حتى موهي - الحدود الشمالية للصين التي قضمت بالصقيع، حيث ينخفض الزئبق بشكل روتيني إلى أقل من 40 درجة مئوية.
ومن خلال أكثر من 70 تقييمًا للطقس البارد، تمكنت البطارية من الاحتفاظ بأكثر من 74% من شحنتها القابلة للاستخدام. أي شخص شاهد سيارته الكهربائية تفقد ثلث نطاقها بمجرد تسخين المقصورة في شهر ديسمبر الأوروبي سوف يقدر هذه القفزة. في اختبارات غرفة الأمان، تحملت الخلايا الخبز في درجة حرارة تصل إلى 170 درجة مئوية دون أن تشتعل فيها النيران أو تنفيس عن الحرارة، وتتجاوز بسهولة العتبة التنظيمية الوطنية للصين البالغة 130 درجة مئوية.
من الواضح أن أيًا من هذا لم يحدث بين عشية وضحاها - فقد قامت شركة Dongfeng بتجميع أعمال skunkworks المخصصة للحالة الصلبة في عام 2018، مع نظام تشغيل أولي جاهز بحلول عام 2019 وسجل أول موافقة تنظيمية للطرق في الصين لسيارة ركاب تعمل بحزم شبه صلبة في أواخر عام 2021. وقد غطت تلك السيارات الاختبارية المبكرة أكثر من 3.2 مليون كيلومتر في البرية. بحلول يونيو 2025، كانت شركة Dongfeng قد انتهت من بناء خطها التجريبي بقدرة 0.2 جيجاوات في الساعة، مما أدى إلى إنشاء سلسلة تطوير كاملة تغطي الأقطاب الكهربائية الخاصة، والإلكتروليتات المركبة، وتكامل العبوات الهيكلية المخصصة.
كما هو متوقع، فإن دونغفنغ ليس الذئب الوحيد الذي يطارد تكنولوجيا الحالة الصلبة. لدى شيري جدول زمني مطابق، وتخطط لوضع الخلايا الهجينة الصلبة والسائلة في مركبات الإنتاج قبل نهاية عام 2026. وقد عرضت العلامة التجارية Hongqi الفاخرة التابعة لمجموعة FAW بالفعل نماذج أولية تشغيلية. لكن ملوك تصنيع الخلايا العالمية بلا منازع - CATL و BYD - يسيران بحذر، على أمل أن تبدأ عمليات التحقق من صحة الدفعات الصغيرة في عام 2027.
المد التنظيمي يتحول أيضا. في الحادي والعشرين من أغسطس، تبنت اللجنة الكهروتقنية الدولية رسميًا اقتراحًا بقيادة الصين لإنشاء أول معيار اختبار دولي موحد في العالم لبطاريات الجر ذات الحالة الصلبة، مما جلب مهندسين من فرنسا واليابان وكوريا الجنوبية إلى طاولة الصياغة نفسها.
وبغض النظر عن كل الإثارة، فنحن بحاجة إلى بعض الواقعية الصحية هنا. لا يزال الإنجاز الرئيسي لإنتاج Dongfeng في الربع الرابع بمثابة تجربة، مدعومًا بأسطول تجريبي متواضع مكون من 100 مركبة. وتتحدث الشركة عن تسليم 50 ألف مركبة هجينة صلبة خلال عام 2027، لكن المسافة بين المنشأة التجريبية والربحية الحقيقية في السوق الشامل شديدة الانحدار.
تعد مقاومة الواجهة بين الطبقات هي المشكلة الرئيسية في الوقت الحالي، وستحدد عائدات الوحدات ما إذا كانت هذه العبوات ستغير في نهاية المطاف عادات السفر لدينا أو تصبح ألعابًا مخصصة لسيارات الهالة المكونة من ستة أرقام. أما بالنسبة للخلايا الصلبة النقية بنسبة 100% والتي تحتوي على 500 وات ساعة/كجم من كيمياء الكبريتيد؟ ولا تتوقع دونغفنغ جدوى تجارية على نطاق صغير حتى عام 2030، مع استمرار تبني السيارات العائلية السائدة في مكان ما بعد عام 2035.
إنني أقدّر جهود دونغفنغ التي حققت تقدماً حقيقياً وتدريجياً اليوم أكثر من تقديري لمجموعة أخرى من الوعود الخيالية للغد. إن الكيمياء شبه الصلبة هي الجسر الحقيقي الذي نحتاج إليه، فهو يوفر ضعف فعالية فوسفات الحديد، ويتجاهل العواصف الثلجية التي تقل عن الصفر، ويتجنب خطر ارتفاع درجة حرارة النظام. وبطبيعة الحال، شركة Dongfeng ليست رائدة في هذا النهج، ولكن الفرق الحقيقي يكمن في الحجم - إذا نجحوا في جلب هذه التكنولوجيا إلى الاتجاه السائد، فسوف يمثل ذلك علامة فارقة تاريخية.
