باتری های پرینت سه بعدی Sakuu قدرت ابرخودروی Fulminea را تامین می کند

همانطور که قبلاً در کتاب الکترونیکی AM Sustainably 3dpbm منتشر شده بود، اوایل سال جاری، بنیانگذار و مدیر عامل Automobili Estrema، Gianfranco Pizzuto، از سال 1983 در صنعت تولید مشغول به کار بوده است. در سال 1989، او گروه FAE، تولید کننده پیشرو ماشین آلات را تأسیس کرد. برای کشاورزی، جنگلداری و ساخت و ساز. در سال 2007، او ماجراجویی خود را در تجارت خودروهای برقی به عنوان اولین سرمایه گذار فیسکر اتوموتیو و اولین توزیع کننده اروپایی آغاز کرد. Fisker Automotive\'s Karma – یک خودروی الکتریکی لوکس پلاگین هیبریدی – یکی از اولین پروژه هایی بود که به پیشرانه الکتریکی اعتقاد داشت. پانزده سال بعد، بازار برای یک پروژه کاملاً جدید آماده است. Automobili Estrema\'s Fulminea که به طور مفهومی در طول همه گیری کووید متولد شد، یک هایپرکار الکتریکی 2 میلیون دلاری است که دارای فناوری پیشرفته، از جمله باتری های حالت جامد پرینت سه بعدی Sakuu است.

Fulminea یک اصطلاح ایتالیایی به معنای "رعد و برق سریع" است. این رعد و برق را به یاد می آورد، مانند رعد و برقی که با افتخار رنگ پرچم ایتالیا را در آرم Estrema نشان می دهد. صاعقه همچنین نمادی برای قدرت الکتریکی و ولتاژ بالا است که نشان دهنده تلاش های تیم برای ارائه قوی ترین و سبک ترین ابرخودروی الکتریکی (1500 کیلوگرم، 3307 پوند) است. پرینت سه بعدی در توسعه آن نقش دارد و می تواند در تولید برخی از قطعات کاربردی نیز نقش داشته باشد. اما تغییر واقعی بازی می تواند از شراکت با Sakuu باشد که هدف آن یکپارچه سازی باتری های Swift Print این شرکت و کاهش بیشتر وزن خودرو با بهینه سازی فضا است.

چاپ سه بعدی برای پایداری مالی

پیزوتو به 3dpbm گفت: «به عنوان پیشگامان خودروهای برقی، ما همیشه به نگرانی های زیست محیطی توجه داشته ایم و برای این کار، همیشه از مواد گیاهی در تمام فعالیت های پرینت سه بعدی خود، هم برای فوتوپلیمرها و هم برای ترموپلاستیک ها استفاده می کنیم. این مواد را نمی توان در قطعات نهایی برای تمام موارد مربوط به دوام و تاییدیه های نظارتی استفاده کرد، اما ما از آنها در تمام مدل های مفهومی و نمونه های اولیه استفاده می کنیم که نیازی به تست های عملکردی و تحمل استرس ساختاری ندارند. برای هر چیز دیگری ما از مواد فیبر کربن زیادی استفاده می کنیم.

یکی از عناصری که پیزوتو بر آن تاکید می کند این است که این پروژه در حال حاضر یک پروژه است که نمی تواند از قطعات توسعه یافته قبلی استفاده کند. این هم از نظر آزادی خلاق یک چیز خوب است و هم از نظر پایداری اقتصادی پروژه یک چالش است. پیزوتو توضیح داد: «وقتی نمونه های اولیه خود را می سازیم، از هر چیزی که در قفسه پیدا می کنیم استفاده می کنیم و فقط برای قطعاتی که در هیچ جای دیگری در دسترس نیستند، به چاپ سه بعدی متوسل می شویم. برای مثال، اگر بتوانیم میله های فشار استاندارد را تهیه کنیم، خودمان را توسعه نمی دهیم. همینطور برای رینگ ها، جایی که رینگ های منیزیمی OZ برای آنچه ما به دنبال دستیابی به آن هستیم کاملاً مناسب هستند.

از سوی دیگر، این واقعیت که پروژه Fulminea در یک صفحه خالی شروع شد، به سازندگان آن آزادی زیادی می دهد. پیزوتو توضیح داد: «این ایده در طول قرنطینه کووید به ذهنم خطور کرد، زمانی که همه ما زمان زیادی در اختیار داشتیم. امروز ما یک تیم 14 نفره هستیم و اکثر ما از روی اشتیاق این کار را انجام می دهیم. اگرچه ما یک تیم بین المللی هستیم، اما همه ما اشتیاق مشترکی به تحرک الکتریکی و دی ان ای طراحی ایتالیایی داریم، که این چیز خوبی است زیرا ایتالیا در پذیرش خودروهای الکتریکی عقب مانده است و ما می خواهیم کمک کنیم که خودروهای الکتریکی فقط برای مردم بهتر نیستند. محیط، اما از نظر عملکرد نیز برتر است.»

یک مفهوم محکم

تیم Fulminea که با عنوان "تیم هایپرکار" شروع به کار کرد، طراحی بیرونی، داخلی و قطار قدرت را تکمیل کرده است. آنها در حال نهایی کردن اولین نمونه اولیه کاربردی هستند و توانایی ادغام باتری های پرینت سه بعدی می تواند به تیم کمک کند تا ایده های نوآورانه خود را حتی بیشتر پیش ببرد.

فناوری چاپ کاویان توسعه یافته توسط Sakuu Corporation، یک استارت آپ کالیفرنیایی که اخیراً 62 میلیون دلار برای چشم انداز خود برای ایجاد کارخانه های خودکار برای باتری های پرینت سه بعدی جمع آوری کرده است، وعده می دهد که کل صنعت باتری را با سلول های باتری حالت جامد Swift Print خود که می تواند ارائه دهد، به طور چشمگیری تغییر دهد. عملکرد برتر، ایمنی و قابلیت سفارشی سازی برای وسایل نقلیه الکتریکی و کاربردهای ذخیره انرژی در بازار انبوه.

برای درک اینکه Fulminea چگونه از فناوری Sakuu سود می برد، همچنین مهم است که بدانیم باتری های EV امروز چگونه کار می کنند. باتری ها چالش بزرگی هستند، اما این واقعیت که ما روی یک هایپرکار ۲ میلیون دلاری کار می کنیم، ما را قادر می سازد تا همه گزینه ها را بررسی کنیم. پیزوتو توضیح داد: در دنیای خودروهای الکتریکی، باتری به شما انرژی (برای برد) و قدرت (برای عملکرد) می دهد. بنابراین یک باتری قوی تر عملکرد بهتری را تضمین می کند، درست مانند یک موتور حرارتی که می تواند 4، 8 یا 12 سیلندر داشته باشد. امروزه سه قالب اصلی استوانه ای، منشوری و کیسه ای هستند. به عنوان مثال، تسلا از باتری های استوانه ای استفاده می کند که درون ماژول هایی که بسته باتری را تشکیل می دهند، بسته بندی می شوند.

حال، اگر باتری با ظرفیت 100 کیلووات ساعت دارید و باید روی 4 موتور الکتریکی تا 1.5 مگاوات برق مصرف کنید - مانند Fulminea - باید 15 درجه سانتیگراد از نظر توان برای چند ثانیه در هنگام شتاب لازم است. این حدود 2000 اسب بخار است و شما فقط برای مدت زمان بسیار کوتاهی به آن نیاز دارید. برای رسیدن به این محدودیت ها در باتری حالت جامد، چیزی که ما نیاز داریم یک ابرخازن است که به ما اجازه می دهد تا مقادیر زیادی انرژی را برای انفجارهای بسیار کوتاه مدیریت کنیم. پس از این، انرژی توسط باتری اصلی برای نیازهای سرعت کروز مدیریت می شود.

او ادامه داد: «این نوع فناوری که بسیار شبیه به KERS در فرمول 1 است، بسیار گران است و می تواند بیش از 300000 دلار کار کند که به تنهایی هزینه یک سوپراسپرت است. همچنین این فناوری است که به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار خواهد گرفت، زیرا امکان کاهش چشمگیر اندازه بسته باتری و افزایش طول عمر باتری با جذب بیشتر تنش های اوج را فراهم می کند. این بدان معناست که یک باتری اصلی می تواند بیش از 500000 کیلومتر یا تا 5000 چرخه شارژ دوام بیاورد و این برای نگرانی های زیست محیطی نیز بسیار مهم است.

با استفاده از باتری های حالت جامد، این مزایا بیشتر می شود زیرا باتری ها با استفاده از مواد کمتری ساخته می شوند، عمر طولانی تری دارند و می توان آنها را به طور کامل بازیافت کرد. علاوه بر این، آنها الکترولیت مایع را که بیشتر از منابع فسیلی می آید، از بین می برند. مزیت اضافی فناوری Sakuu این است که آنها باتری های خود را به شکل دلخواه پرینت سه بعدی می کنند.

چاپگرهای کاویان Sakuu یک فناوری ترکیبی را پیاده سازی می کنند که اکستروژن مواد و جت مواد را ترکیب می کند تا باتری را با تمام اجزای شیمیایی مختلف در یک اجرا تولید کند. در مورد Fulminea، باتری پشت صندلی ها قرار دارد و باید از زیر خودرو نصب شود. هنگام استفاده از بسته های باتری سنتی، بسیاری از فضاها خالی می ماند. این امر Fulminea را به بهترین "آزمایشگاه روی چرخ ها" برای آینده باتری های پرینت سه بعدی حالت جامد تبدیل می کند و همچنین یک نامزد ایده آل برای اثبات قابلیت های رویکرد تکنولوژیکی خود Sakuu می کند.

ایجاد پروژه Fulminea از ابتدا به پیزوتو و تیمش این آزادی را داده است تا همه گزینه ها را بررسی کنند، اما همچنین به این معنی است که آنها باید در مورد پایداری اقتصادی این پروژه بسیار مراقب باشند. با آموختن از تجربه قبلی Fisker Automotive، Pizzuto به دنبال واگذاری کنترل به سرمایه گذاران خارجی نیست، بنابراین بودجه پروژه عمدتاً از پیش سفارش تأمین می شود. پیزوتو به ما گفت: «اولین مورد، از یک مشتری در سوئیس، به تازگی وارد شده است.» پیزوتو به ما گفت: «ما متوجه شدیم که این فناوری برای افراد دارای ارزش خالص بالا است، اما آنها کسانی هستند که باید نوآوری را هدایت کنند تا در نهایت بتواند به نفع همه باشد.»