تقنية طلاء مائي جديدة تُبسّط تصنيع مكونات بطاريات السيارات الكهربائية

يُتوقَّع أن يُسهم طلاء ألمنيوم جديد في تبسيط عملية إنتاج مكونات البطاريات، من خلال حماية المعدن أثناء التشكيل وإضافة الخصائص المطلوبة في سيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة. تعمل Novelis على توسيع محفظة حلول الطلاء الألمنيوم الخاصة بها لتشمل المكونات المستخدمة في تطبيقات البطاريات، بما في ذلك أغلفة البطاريات، والهياكل الخارجية، والوصلات الكهربائية المعروفة باسم قضبان التوزيع. يجمع هذا النهج بين صفائح الألمنيوم بمعايير السيارات وتقنيات المعالجة السطحية المصممة لتعزيز مقاومة التآكل وقابلية التشكيل. وتقول الشركة إن هذا الطلاء يمكن كذلك تصميمه ليوفّر العزل الكهربائي في تطبيقات بطاريات محددة.

تطبيق الطلاء المائي

يتمحور أحد العناصر الجوهرية في هذه التقنية حول تطبيق طلاء مائي على لفائف الألمنيوم قبل تحويلها إلى مكونات. صُمِّم الطلاء ليظل فعّالًا بعد عملية السحب العميق، وهو ما قد يتيح للمصنّعين الاستغناء عن بعض خطوات المعالجة اللازمة على الألمنيوم غير المُعالَج.

يتعيّن على مكونات البطاريات تحمّل ظروف الإنتاج والتشغيل القاسية. يُعَدّ الألمنيوم خيارًا مفضّلًا لخفة وزنه ومتانته وقابلية إعادة تدويره، غير أن المكونات قد تتطلّب معالجة سطحية إضافية لحمايتها من التآكل أو لتوفير العزل الكهربائي. وتوضح Novelis أن طبقاتها المُسبَّقة التطبيق يمكنها تلبية هذه المتطلبات قبل دخول الألمنيوم مرحلة التشكيل. وبما أن الطلاء يكون موجودًا أصلًا على لفائف الألمنيوم، قد يتمكّن المصنّعون من تقليص اعتمادهم على مواد التشحيم الخارجية وعمليات الطلاء الكهربائي الإضافية.

قال ميلان فيلبرباوم (Milan Felberbaum)، مدير البحث والتطوير في أوروبا لدى Novelis: "بفضل خبرتنا الممتدة لعقود في قطاع السيارات، طوّرنا حلول ألمنيوم تجمع بين تقنيات السطح المتقدمة والصفائح عالية الأداء لتطبيقات البطاريات المتطلّبة. ومن خلال دمج هذه القدرات، نساعد عملاءنا على تعزيز كفاءة الإنتاج مع دعم أداء البطارية ومتانتها." وتقول الشركة إن هذا الطلاء تم التحقق من فعاليته على خط الطلاء المتقدم التابع لها في ألمانيا، وإن قدرته على تحمّل السحب العميق تكتسب أهمية خاصة نظرًا إلى أن مكونات البطاريات تتطلّب عادةً تشكيلها في أشكال معقّدة بعد تطبيق الطلاء.

الحدّ من تعقيد الإنتاج

يمكن استخدام هذا الألمنيوم المطلي في أغلفة البطاريات وهياكلها الخارجية، إذها على خصائصه المقاومة للتآكل تُسهم في تعزيز متانة المكونات. كما يمكن تكييفه لتوفير العزل الكهربائي عند الحاجة، وهو ما يجعله مفيدًا للغاية للمكونات التي تستلزم منع أي تلامس كهربائي غير مرغوب فيه. تستهدف هذه التقنية قطاعَي التنقل الكهربائي وتخزين الطاقة الساكن، ما يوسّع نطاق استخدام المادة في مختلف أنظمة البطاريات وليس في التطبيقات السياراتية فحسب.

تُشدّد Novelis كذلك على استخدام الألمنيوم المُعاد تدويره. وتقول الشركة إن الألمنيوم ذي المحتوى العالي من المواد المُعاد تدويرها والمنخفض الكربون يمكن أن يدعم الجهود الرامية إلى الحدّ من الأثر البيئي لسلاسل توريد البطاريات. وقد تُسهم إعادة التدوير المغلقة في إعادة الألمنيوم المستعاد من المنتجات إلى دورة التصنيع. وعليه، فإن التركيز في هذا الإعلان لا ينصبّ على تغيير كيمياء البطارية، بل على تغيير المواد وعمليات الإنتاج المحيطة بها. ومن خلال الجمع بين خفة وزن الألمنيوم وطلائه المُسبَّق التطبيق، تهدف الشركة إلى جعل تصنيع مكونات البطاريات أكثر بساطة مع تلبية متطلبات المتانة والعزل.

قد يُساعد هذا النهج أيضًا المصنّعين على الحدّ من تعقيد الإنتاج، إذا ما أُدرجت مرحلتا الطلاء والتشحيم المطلوبتان. غير أن الإعلان لم يقدّم بيانات محددة عن الوفورات في التكاليف، أو تقليص زمن الإنتاج، أو تحسين أداء البطاريات. تعمل Novelis على تموضع محفظتها الموسّعة ضمن سوق البطاريات وتخزين الطاقة المتنامي، بالاستفادة من خبرتها في توريد منتجات الألمنيوم لقطاع السيارات.