מחר (ד') יתקיים ב'אקספו' תל-אביב האירוע המרכזי של קהילת 'אקומושן' אשר מאחדת את הסטראטאפים ואת החברות הישראליות בתחומי התחבורה החכמה והאוטוטק, ואחד הנושאים החמים שיעסקו בו הוא פיתוחים בתחום הרכב החשמלי.
לאורך ההיסטוריה של מדינת ישראל כמעט מעולם לא היה לנו מה לתרום לתעשיית הרכב העולמית מבחינת ידע בתחומי הייצור, וזאת מפני שאף פעם לא הייתה הצדקה לקיים כאן תעשיית ייצור רכב. זה גם המצב בכל הקשור לייצור סוללות, אשר מהוות כרגע את עקב אכילס של המהפכה החשמלית. אלא שישראל, כפי שהוכיחו 'מובילאיי' ולא מעט חברות ישראליות נוספות, הפכה בעשור האחרון למעצמה בתחומי התוכנה בפרט ול"חשיבה מחוץ לקופסא" בכלל. בכתבה זאת נדגים כיצד עשויים ידע וטכנולוגיה ישראלים לסייע להאיץ ולקדם את מהפכת הרכב החשמלי בעולם.
האתגרים המשמעותיים ביותר עבור תעשיית הסוללות והטעינה כרגע הם ראשית לכל הכימיה הנוכחית של סוללות ליתיום-יון שממנה נגזרת מערכת כבדה, יקרה, רגישה מאד לטמפרטורות ולא מספיק בטוחה מבחינת חסינות מהתלקחות. אתגר משמעותי אחר הוא ניהול הטעינה, גם ברמת הרכב הבודד וגם ברמת ה"גריד" – מערכת החשמל המקומית והארצית.
חברה ישראלית שעשתה לאחרונה הרבה מאד כותרות היא 'סטורדוט' (StoreDot) אשר פיתחה כימיה וטכנולוגיה לטעינה סופר-מהירה. אנשי החברה מבטיחים שבתוך שנים אחדות, בתלות כמובן בתשתיות הטעינה, אפשר יהיה לטעון בתוך דקות בודדות את סוללות הרכב החשמלי שהם מפתחים. סטורדוט תתייצב בביתן מספר 1 של אקומושן לאחר שזכתה השנה להשקעות אסטרטגיות משמעותיות של שחקניות מן הליגה הראשונה של תעשיית הרכב, בהן ג'ילי הסינית וחברת וולוו שבבעלותה (באמצעות זרוע ההשקעות של וולוו), יצרנית הרכב הווייטנאמית 'וינפאסט', ותאגיד גולדן אנרג'י הסיני.
סבב הגיוס האחרון, בהיקף 70 מיליוני דולר, מעמיד את השווי של סטורדוט על 1.5 מיליארד דולר, אבל מה שהרבה יותר חשוב מזה: מדובר בהבעת אמון בטכנולוגיה הייחודית של החברה. במסגרת הקשר החדש תשתף סטורדוט פעולה עם מיזם משותף של וולוו וחברת Northvolt לטכנולוגיית סוללות. מיזם זה מקים בשבדיה מערך ייצור משמעותי וזה יאפשר לחברה הישראלית לתעש לראשונה את הטכנולוגיה שלה.
סטורדוט מוכרת בישראל וכבר נחשפה בלא מעט כנסים ותערוכות, אבל מי שעשויה להאפיל עליה במהירות ולגנוב את ההצגה היא חברה ישראלית שטרם נחשפה ואשר עושה כעת את הופעת הבכורה הפומבית שלה: 3DBattery מרחובות. לדברי אנשי 3DB – כבר כרגע יש בידיהם טכנולוגיית ליתיום-יון מוכנה לייצור עם צפיפות אנרגיה וביצועים עדיפים בכ-25% על הממוצע הקיים בשוק. לעומת הספקים של 700-750 וואט/שעה לליטר שמוכרים כיום בתעשייה (הנתונים הם ברמת התא הבודד), הסוללות של 3DB מספקות – לדבריהם – 950 וואט לליטר, ומסוגלות לתמוך בטעינה מהירה שתוסיף 100 קילומטרים נסיעה ב-5 דקות.
לדברי ארז שרייבר, המייסד והמנכ"ל, 3DB מעסיקה כיום 25 חוקרים, רובם בעלי תואר שלישי עם התמחות באלקטרו-כימיה, ובחברה פועל קו ייצור של תאי סוללה. לדבריו, החברה שוקדת כבר על פיתוח הדורות הבאים של סוללות, כולל סוללות מצב מוצק, והוא מאמין שבתוך שנה מהיום הוא יוכל להציג אב-טיפוס עובד של סוללת סודיום, שתהיה זולה באופן דרמטי מסוללות ליתיום-יון.
במציאות הנוכחית, ועד שטכנולוגיות סוללה מתקדמות יותר יוכיחו את עצמן ויוטמעו בכלי רכב, אנחנו "תקועים" בינתיים עם סוללות ליתיום-יון אשר מותקנות במיליוני כלי רכב וייוצרו בשנים הקרובות עבור עשרות מיליוני כלי רכב נוספים. סוללות אלה רגישות מאד לקור – הן ממש מתקלקלות בתנאי קור קיצוני, רגישות לחום של יותר מ-35 מעלות, וחשופות להתלקחות כאשר אחד המודולים שלהן מתחיל לפשל.
את המגבלה הזאת יכולה לצמצם חברה ישראלית אחרת אשר עושה ב'אקומושן' 2022 את הופעתה הפומבית הראשונה. 'קראר' (Carrar), אשר הוקמה בשנת 2019 וזכתה לאחרונה להשקעה משמעותית של ספקית החלקים האמריקנית Gentherm, היא "ספין-אוף" של חברת zutacore אשר פיתחה טכנולגיית קירור גז-נוזל עבור תעשיית המחשבים – שם נדרש פינוי של חום רב שנוצר בעיקר על-ידי מעבדים (CPU).
יישום טכנולוגיית "מעבר חום מגז לנוזל" נחשבת ליעילה ביותר ואנשי קראר בנו "מערכת לולאה סגורה" אשר מנהלת את נקודת הרתיחה של הנוזל כדי להבטיח אחידות בטמפרטורות העבודה של כל נפח הסוללה, עד רמת התא הבודד. לדבריהם, הארכיטקטורה שלהם מאפשרת התקנה של מערכת לא רק בסוללות חדשות בתוך כדי תהליך הייצור שלהן אלא גם ב"אפטרמרקט", כלומר בעשרות מיליוני סוללות קיימות שחלקן מותקנות על מכוניות חשמליות ואחרות עברו כבר לנהל "חיים שניים" במתקני אנרגיה שונים. החדשות של קראר ל'אקומושן 2022' הן השלמה סדרת בדיקות ו"הוכחות קונספט" (POC's) עם מספר יצרניות רכב שאת זהותן הם מנועים מלחשוף.
לדברי אבינועם רובינשטיין , מנכ"ל Carrar – המערכת שלהם מסוגלת לפנות פי 3 יותר חום מאשר מערכות קירור קונבנציונליות וכך לא רק להאריך את חיי הסוללה ולשפר את מהירות הטעינה, אלא גם להתריע מפני התפרצויות חום שעלולות להתפתח לשריפות – וכך להגביר את הבטיחות של משתמשי רכב חשמלי.
אחד החלומות של כל בעל רכב חשמלי הוא לשכוח מקיומם של כבלים, ואת החלום הזה אולי תצליח יום אחד להגשים 'פאוורמאט' (Powermat) הישראלית. החברה, שהוקמה בשנת 2006, פיתחה פלטפורמת טעינה אלחוטית שכוללת מערכת ניהול. על אף שרוב היכולות של החברה הן בתחום ה"טעינה הזעירה", כלומר טעינה אלחוטית של מכשירים חשמליים קטנים או זעירים, בתחילת השנה היא הציגה פלטפורמת טעינה אלחוטית בהספק של 300 וואט עם טכנולוגיית עגינה עבור רובוטים ניידים אוטונומיים (AMR). רובוטים כאלה משמשים, בין השאר, ליישומי ניקיון מסחרי, משלוח, לוגיסטיקה במחסנים, פעולות רפואיות ועוד.
פאוורמאט פיתחה גם מערכת טעינה אלחוטית לכלי רכב עירוניים קטנים אשר משמשים לניידות אישית ולא צורכים כמויות אנרגיה גדולות, והיא גם ספקית הטעינה של 'סיטיטרנספורמר' – מיזם ישראלי מוזר אך מעניין בפני עצמו.
גם הקשר של החברה לתעשיית הרכב לא מזיק: פאוורמאט פיתחה ומשווקת פתרונות טעינה לטלפונים אלחוטיים בתוך הרכב, ובאופן טבעי אחת מלקוחותיה הבולטים היא ספקית המשנה הארמן אשר נטועה עמוק והיטב בתעשיית הרכב העולמית. לקוחות ומשקיעים חשובים אחרים של החברה כוללים את פוקסקון וסאמסונג הקוריאניות וגם את ג'נרל מוטורס האמריקנית.
מנועים חשמליים
חברות ישראליות שוקדות גם על טכנולוגיה של מערכות הנעה לרכב חשמלי, ואחת מהן היא IRP שהוקמה בשנת 2008 וחותרת למנף את האלגוריתמיקה שלה כדי לבנות מערכות עם ביצועים חזקים במיוחד. IRP פיתחה וסיפקה במשך עשור מערכות הנעה ליישומי תעופה וחלל, וזה בוודאי מעיד על הסטנדרטים שלה, והיא פועלת עם מספר יצרניות רכב "במטרה לייעל את מערכות ההנעה שלהם ולשפר את הביצועים". IRP פיתחה מערכות הנעה לניידות אישית עם מתח נמוך והספקים של עד 30 קילוואט, מערכות הנעה שמותאמות למכוניות עם מתח נמוך וגבוה בהספקים של עד 150 קילוואט, ומנועים וממירי מתח עם ביצועים גבוהים ויעילים עבור כלי רכב חשמליים.
בין השאר פיתחה החברה בקרי מנוע למערכות הנעה קומפקטיות, אפליקציית ניהול, מערכת בלימה רגנרטיבית ועוד.
חברת Driivz הוקמה במקור בשנת 2012 בישראל ופיתחה פלטפורמת תוכנה לניהול מערכי טעינה לרכב חשמלי. החברה נרכשה על-ידי חברת התדלוק, חנויות הנוחות והציוד Gilbarco Veeder-Root אשר שייכת לחברת האחזקות האמריקנית Vontier. לחברה יש כיום יותר ממיליון לקוחות ברחבי העולם, רובן ספקיות טעינה, והפתרונות שלה חשובים למשתמשי הקצה במובן זה שהם מסייעים לנטר תקלות בעמדות הטעינה ובמקרים רבים אף לפתור אותם מרחוק.
האתגר הבא של Driivz, אם לא בישראל אז לפחות בעולם, הוא לפתח יכולות V2G אשר יאפשרו לכלי רכב להעביר בחזרה חשמל לגריד במה שיכול להרים תרומה של ממש לפיתוח מקורות אנרגיה מתחדשים.
לקינוח, חברה ישראלית נוספת שמפתחת טכנולוגיות סוללות היא 'אדיוניקס' (Addionics) שפיתחה את מה שהיא מכנה "ארכיטקטורת אלקטרודות תלת ממדיות חכמות" אשר מסוגלת לפעול – לדבריהם – עם כל סוג של כימיה.
אנשי אדיוניקס טוענים שהם פיתחו תהליך ייצור חסכוני ותוכנת אופטימיזציה מבוססת בינה מלאכותית אשר משפרת את ביצועי הסוללה (ללא קשר לכימיה, כאמור), מכפילה את הקיבולת הנגישה, מצמצמת בחצי את משך הטעינה ומגדילה משמעותית את תוחלת החיים של הסוללה.
