בחיפוש אחר סוללות מתקדמות לשימוש החיילים

This post is also available in: English (אנגלית)

 בתקופה בה יחידות הצבא מצוידות במגוון הולך וגדל של מכשירים מתוחכמים המופעלים באמצעות סוללות, חוקרים בצבא ארה"ב בוחנים טכנולוגיות חדשות שיוכלו לספק אנרגיה לתקופות ממושכות עבור החיילים הפועלים בתנאי שדה מאתגרים.

אשלי רות', מהנדסת כימיה במרכז למחקר תקשורת ואלקטרוניקה CERDEC של הצבא, מציינת כי המחקר של הצבא בתחום זה כיום מתמקד בשני מודלים עיקריים. "אנו מבקשים לשפר את טכנולוגיית הסוללות, הן החד-פעמיות והן אלו הנטענות". "הסוללות החד-פעמיות הן בעלות צפיפות אנרגיה גבוהה יותר, מה שמבטיח זמן פעולה ארוך יותר".

החומרים הכימיים הנחקרים כוללים ליתיום-סולפור וליתיום-אוויר, שניהם עשויים להכפיל את צפיפות האנרגיה או זמן הפעולה.

על פי c4isrnet.com, החוקרים ב-CERDEC בוחנים גם חומר נטען אמין יותר בעל מתח גבוה, מערכת המבוססת על מנגן, המבטיחה לספק שיפור של 25% בצפיפות האנרגיה. "במעבדה הוכחנו הצלחה באמצעות שינוי המבנה עם כלורין ודופנטים", לדברי רות'. הדופנטים מייצבים את הסוללה, ומאפשרים כוח רב יותר. "הודות ליציבות החומר ראינו עליה בשיעור פי ארבע בכוח", לדבריה.

מוצר שכבר קיים במערכת הצבאית הוא הסוללה הלבישה התואמת CWB. הסוללה שהושקה ב-2013 מבוססת על ליתיום-יון והיא דקה, קלת משקל וגמישה. הסוללה תוכננה לאינטגרציה פשוטה לתוך האפוד של החייל על מנת לספק מקור כוח מרכזי למגוון מכשירי C4ISR.

"היא מתאימה לגוף וניתנת ללבישה בכל צד, בכיסי החזה או הגב המוגנים מפני פגיעה בליסטית. היא כמעט בלתי נראית ושקופה עבור החייל", לדברי דינה טיילר, מהנדסת מערכות בככירה ב-CERDEC.

סוללה זו פותחה במטרה לשמש מקור כוח מרכזי ל-Nett Warrior הצבאי, מערכת מודעות מצב אינטגרטיבית מבוססת טלפון חכם, שנועדה למבצעים טקטיים. חסרון מרכזי של הסוללה הוא אי-יכולתה להיטען בשעה שהמשתמש נמצא בתנועה.

חוקרי המעבדה למחקר צבאי ARL ואוניברסיטת מרילנד עובדים גם הם על חיפוש פתרונות מתקדמים בטכנולוגיית הסוללות. הם פיתחו סוללה חדשנית של ליתיום-יון המכונה "מלח במים", ואמורה לספק כוח, יעילות ושימוש ממושך בהשוואה למקבילותיה הקיימות כיום, כל זאת ללא הסיכון לדליקה או סכנה כימית. המחקר יוכל להוביל לדור חדש של סוללות ליתיום-יון מהדור החדש, שהן בטוחות יותר וזולות יותר. הסוללה החדשה כוללת אלקטרוליט מבוסס-מים המכיל ריכוזים גבוהים ביותר של מלח ליתיום מיוחד.