שיתוף פעולה טכנולוגי ייחודי
מרצדס-בנץ, בשיתוף עם מהנדסי פורמולה 1 ומהנדסי חברת הסוללות פקטוריאל (Factorial), החלה ניסויי כביש לרכב המצויד בסוללת ליתיום-ברזל במצב מוצק. זה ניסוי הכביש הראשון מסוגו בתעשייה. מדובר בטכנולוגיה פורצת דרך המאפשרת שיפור ממשי בצפיפות האנרגיה של סוללות לרכב חשמלי, עד לרמה של 450 ואט-שעה לקילוגרם, ומאפשרת טווח נסיעה של יותר מ-1,000 ק"מ לטעינה.
הסוללה פותחה על ידי מרכז המצוינות של מרצדס למערכות סוללה עם חטיבת Mercedes-AMG High Performance Powertrains (HPP) - הזרוע הספורטיבית והיוקרתית של קבוצת מרצדס, העוסקת בטכנולוגיות מתקדמות למרוצי פורמולה 1. מדובר במאמץ משותף להעברת טכנולוגיות מרכב מסלול לרכב כביש, תוך דגש בביצועים, בקיימות ובחדשנות.
לאחר סדרת בדיקות מעבדה שנעשו בסוף 2024, הותקן האבטיפוס בדגם EQS שעבר התאמות ייעודיות, ובחודש פברואר האחרון החלו ניסויי כביש ראשונים. לרכב הניסוי מערכות תפעול ובקרה מתקדמות. לדברי מרקוס שפר (Marcus Schafer), מנהל הטכנולוגיה הראשי של הקבוצה, "פיתוח סוללה בקנה מידה תעשייתי הוא צעד חשוב לקראת שילוב טכנולוגיית סוללות במצב מוצק ברכבי סדרה."
יתרונות הסוללה נובעים משימוש באלקטרוליט מוצק במקום נוזלי. הדבר משפר את בטיחות התא ומאפשר שימוש באנודת ליתיום מתכת על חשבון אנודות גרפיט רגילות. מבנה זה מפחית את משקל הסוללה, מעלה את ביצועיה התרמיים ומסייע לשמור על יציבות תרמית. חידוש נוסף הוא מערכת נושאת תאים שיוצרה לפי פטנט, המאפשרת יצירת "ציפה" של תאי הסוללה בעת שינויים בנפח החומר במהלך טעינה ופריקה - תופעה טבעית בסוללות במצב מוצק. כדי לאזן את התנודות, שולבו מפעילים פניאומטיים (pneumatic actuators) התומכים במבנה ומשפרים את אורך החיים של הסוללה.
בדגם הניסוי, סוללת המצב המוצק מעניקה עד 25% יותר טווח נסיעה יחסית למשקל ולממדי הסוללה הרגילה של EQS, בין השאר הודות לשימוש בקירור פסיבי. זאת לעומת גרסת EQS 450+ הקיימת, המגיעה כיום לטווח של יותר מ-800 ק"מ עם סוללת 118 קוט"ש.
סיוּ הוואנג (Sue Hwang), מנכ"לית ומייסדת של פקטוריאל, הדגישה כי שילוב מוצלח של סוללת ליתיום-מתכת במצב מוצק בפלטפורמת רכב סדרתי הוא פריצת דרך, והוכחה להבשלת הטכנולוגיה לשלב היישום התעשייתי.
מרצדס החלה את שיתוף הפעולה עם פקטוריאל בשנת 2021, וב-2024 קיבלה משלוח של הדגימה הפיזית הראשונה של תאי הסוללה בטכנולוגיית FEST - מערכת האלקטרוליט המוצק הקניינית של החברה. בחודשים הקרובים מרצדס תמשיך לעשות ניסויים מקיפים לבחינה של הביצועים, האמינות והכדאיות של שילוב עתידי של הסוללה בייצור קבוע.
