يمكن أن يستغرق الأمر 20 دقيقة لشحن السيارة الكهربائية بسرعة تصل إلى 80%. ولكن ماذا لو كان بإمكانك فقط تغيير البطاريات كما لو كانت AA في لعبة، والعودة إلى الطريق مشحونة بالكامل في بضع دقائق؟
يبدو هذا حلاً واضحًا، ولكن كانت هناك بعض الإخفاقات الشهيرة في تبديل البطارية. قبل عقد من الزمن، أعلنت شركة تسلا أنها ستبني شبكة من محطات تبديل البطاريات التي يمكنها تغيير حزمة بطارية الطراز S خلال 90 ثانية. ولكن مثل العديد من الأفكار التي أعلنها الرئيس التنفيذي إيلون ماسك علنًا، تم إسقاطها لاحقًا حيث ادعى ماسك أن العملاء لم يكونوا مهتمين.
وفي عام 2013، توقفت شركة إسرائيلية وعدت بتبديل البطاريات تسمى Better Place عن العمل بعد أن استنزفت 850 مليون دولار نقدًا ونشرت حوالي 1000 سيارة فقط، وفقًا لتقارير في ذلك الوقت.
لكن الفكرة أصبحت حقيقة مرة أخرى، على الأقل في آسيا. تقدم شركة Nio الصينية لصناعة السيارات الكهربائية خدمة تبديل البطاريات لمركباتها منذ عام 2019. وتدعي شركة Nio الآن أنها أكبر مشغل في العالم لتقنية تبديل البطاريات حيث أجرت أكثر من 32 مليون عملية تبديل للبطاريات منذ ذلك الحين في أكثر من 2100 محطة.
والآن تحاول شركة Stellantis، شركة صناعة السيارات العالمية التي تصنع سيارات جيب ودودج وفيات، تجربة الفكرة على نطاق صغير – مع اختلاف حاسم – على أمل دمجها في نماذج السيارات الكهربائية المستقبلية.
ستيلانتيس هو العمل مع شركة تدعى Ample والتي أنشأت نظامًا جديدًا لتبديل البطاريات تقول إنه يمكن أن يعمل تقريبًا في أي شكل أو حجم للمركبة. وتقول إن النظام لا يتطلب من أي صانع سيارات تغيير سيارته لتلائم حزمة بطارية خاصة.
مع نظام Ample، لا يتم استبدال مجموعة البطارية بأكملها – والتي يمكن أن يزيد وزنها عن 1000 رطل – كوحدة واحدة. وبدلاً من ذلك، تم استخدام عدد من وحدات البطاريات المغلقة بشكل فردي بحجم كمبيوتر سطح المكتب يتم إخراجها بواسطة الآلات الآلية واستبدالها واحدة تلو الأخرى. وبهذه الطريقة، يمكن استبدال جميع بطاريات السيارة بسرعة في أجزاء يمكن التحكم فيها بسهولة بدلاً من لوحة واحدة ضخمة.
وهذا يعني أن الأمر قد يستغرق من خمسة إلى عشرة على الأكثر دقائق لتغيير البطاريات، اعتمادًا على حجم السيارة وعدد الوحدات الموجودة، بدلاً من 90 ثانية التي وعد بها ” ماسك “. لكن وجود مجموعات بطاريات صغيرة منفصلة يوفر العديد من المزايا.
أولاً، يمكن أن تكون المعدات اللازمة لتغيير البطاريات صغيرة. تبدو محطات تبديل البطاريات التابعة لشركة Ample، والتي تتولى العمل تلقائيًا، وكأنها سقائف في الفناء الخلفي ذات جدار سميك للغاية. الجدار هو المكان الذي يتم فيه تخزين وحدات البطارية وشحنها. ليست هناك حاجة لحفر حفرة في الأرض أسفل محطة تبديل البطاريات أيضًا، كما قد يكون الحال إذا كانت المعدات اللازمة للتعامل مع مجموعات البطاريات الكبيرة والثقيلة بالكامل.
نظرًا لأن البطاريات لا تحتاج إلى شحن سريع بالتيار المستمر عالي الطاقة – فلديها متسع من الوقت للشحن داخل جدار الكوخ – فإن محطات تبديل البطاريات لا تتطلب نوع توصيلات الطاقة عالية القوة التي تتطلبها محطات الشحن السريع. وقال خالد حسونة، المؤسس والرئيس التنفيذي لشركة Ample، إن ذلك يبسط تركيبها.
كما يمكن أن تكون السيارة نفسها بأي شكل أو حجم. لا يلزم تصميم سيارة الدفع الرباعي أو السيارة أو الشاحنة حول حزمة بطارية وافرة. تتلاءم وحدات البطارية مع حاوية موجودة في الجانب السفلي من السيارة حيث توضع عادةً حزمة البطارية. الحاوية تتكيف مع حجم وشكل السيارة. يمكن للمركبة الكبيرة أن تحتوي ببساطة على المزيد من وحدات البطارية بينما يمكن للمركبة الأصغر أن تحتوي على عدد أقل منها.
إلى جانب Stellantis، تعمل Ample أيضًا مع شركة Mitsubishi Fuso لصناعة المعدات الثقيلة في اختبار تبديل البطاريات مع الشاحنات التجارية في اليابان. وفي الولايات المتحدة، يتم اختبار النظام باستخدام مجموعة متنوعة من مركبات أوبر المختلفة في جميع أنحاء منطقة خليج سان فرانسيسكو. يتم استخدام محطات تبديل البطاريات الـ 12 التابعة لشركة Ample في منطقة الخليج “بضع مئات” من المرات يوميًا، وفقًا للشركة.
لا يزال من الممكن شحن وحدات البطارية الكبيرة في السيارة باستخدام شاحن EV عادي، لذلك سيكون لدى السائقين خيار توصيل البطاريات أو تبديلها حسب الموقف. كالعادة، لا يزال بإمكان معظم مالكي المركبات الكهربائية توصيل سياراتهم بالكهرباء طوال الليل في المنزل.
ولم تقل Stellantis أنها ستدمج النظام بالضرورة في نماذج EV الخاصة بها للبيع في جميع أنحاء العالم. في العام المقبل، ستستخدم Stellantis نظام مبادلة البطاريات Ample في أسطول مكون من 100 سيارة كهربائية من طراز Fiat 500e في إسبانيا والتي تعد جزءًا من خدمة مشاركة السيارات Free2Move الخاصة بالشركة.
وقال ريكاردو ستاماتي أفيلا، نائب رئيس شركة ستيلانتيس للشحن والطاقة، إن سيارة فيات 500 إي، وهي سيارة كهربائية صغيرة يصل مداها إلى حوالي 150 ميلاً، توفر حالة اختبار مثالية لتبديل البطاريات.
وقال: “إذا كنت ترغب في توسيع نطاق السيارة، فالإجابة الآن هي أن تقوم فقط برمي المزيد من البطاريات عليها”. “ولكن عندما يكون لديك عدد محدود من العقارات، كما هو الحال في سيارة فيات 500، فهذا يعني أننا سنحتاج إلى جعل السيارة أكبر، ومن ثم لن تصبح سيارة فيات 500 بعد الآن، أليس كذلك؟”
حتى مع المركبات الأكبر حجمًا، يمكن لنظام تبديل البطاريات الخاص بشركة Ample أن يحرر السائقين من الاضطرار إلى شراء الكثير من طاقة البطارية الإضافية التي نادرًا ما يستخدمونها، كما يفعلون الآن. وقال ستاماتي أفيلا إنه يمكن للعملاء استئجار حزم البطاريات الإضافية التي يحتاجونها للرحلة الطويلة في بعض الأحيان.
وقال إنه إذا عمل النظام بشكل جيد في إسبانيا، فسوف تتطلع Stellantis أولاً إلى عملاء الأساطيل التجارية للبدء في إنشاء بنية تحتية لمحطات التبادل. يمكن لعملاء التجزئة العاديين البدء في استخدام النظام بمجرد توفر عدد لا بأس به من محطات المبادلة.
من ناحية أخرى، إذا لم تنجح تجربة ستيلانتيس الإسبانية، فقد لا يتم الحديث عن موضوع تبادل البطاريات مرة أخرى أبدًا، كما حدث مع تسلا.