مهمترین بخش هر خودروی برقی بیتردید باتری است؛ بخشی که در عین اهمیت، یکی از جوانترین فناوریها هم به شمار میرود. هرچند ایدهی آن به قرن نوزدهم بازمیگردد، نخستین باتریهای تجاری لیتیومیون را سونی در سال ۱۹۹۱ ساخت. نامهای مختلفی هم که برای این باتریها میشنویم، گاهی گیجکنندهاند؛ برای نمونه، باتری لیتیوم-آهن-فسفات همان باتری لیتیومیون است یا چیزی متفاوت؟
با وجود این نامهای پرزرقوبرق، همهی آنها باتریهای لیتیومیون هستند، همگی به یک شیوه کار میکنند و همگی اجزای پایهی یکسانی دارند. در واقع باتریها از صدها سلول تشکیل میشوند؛ هر سلول چند ولت برق تولید میکند و کنار هم درون یک محفظه قرار میگیرد تا انرژی لازم برای یک خودروی برقی را فراهم کند. هر سلول دو الکترود دارد، یعنی کاتد مثبت و آند منفی، و میان آنها یک جداکنندهی نارسانا از جنس پلاستیک یا سرامیک قرار میگیرد؛ افزون بر آن، یک لایهی نازک الکترولیت مایع هم در ساختار سلول دیده میشود.
سلولها میتوانند نازک و تخت باشند، شبیه یک قرص بزرگ افتر ایت، یا برای رسیدن به قالب استوانهای و منشوری بهصورت رول درآیند؛ با این حال، همهی آنها همان چهار جزء را در خود دارند. تنها چیزی که در یک باتری لیتیومیون تغییر میکند، فرمولبندی کاتد است. دو نوع رایج باتری خودروی برقی، نیکل-منگنز-کبالت و لیتیوم-آهن-فسفات هستند که بهترتیب با نامهای اختصاری «NMC» و «LFP» شناخته میشوند.
هر دو نام در اصل مخلوط شیمیاییِ بهکاررفته برای ساخت کاتد را توصیف میکنند، در حالی که آند همیشه پایهی کربنی دارد و معمولا از گرافیت ساخته میشود. صنعت باتری این فرایند را به پختن کیک تشبیه …
