SolarEdge חנכה מפעל ענק לייצור סוללות

חברת סולאר-אדג’ (SolarEdge Technologies) השלימה את הקמת מפעל ייצור הסוללות השני של החברה הבת Kokam, שאותה היא רכשה בסוף שנת 2018. המפעל החדש, Sella 2, הוא בעל קיבולת ייצור סוללות ליתיום-יון בהספק של עד 2GWh (ג’יגה וואט לשעה). החברה דיווחה שבשלב הנוכחי המפעל מייצר סוללות מבחן לצורך קבלת הסמכה, ובמחצית השנייה של 2022 הוא צפוי לעבור לייצור בקנה מידה מלא. ברגע שייכנס לשלב הייצור הסדרתי, המפעל החדש יוכל לספק את כל תצרוכת הסוללות של החברה, וישמש כאתר לפיתוח סוללות חדשות המבוססות על עקרונות כימיים ועל טכנולוגיות חדשות.

המפעל מתוכנן לספק את כל הסוללות הנדרשות במערכות האנרגיה הביתיות שהחברה מספקת, ולספק סוללות לתעשיות נוספות דוגמת תעשיית הרכב, לקוחות אחרים בתחום אגירת אנרגיה אלטרנטיבית ומכשירי אל-פסק. מנכ”ל סולאראדג’, צבי לנדו, אמר שפתיחת מפעל סלע 2 היא אבן דרך חשובה בתולדות החברה, “הוא מעניק לנו שליטה בתהליכים מרכזיים בפיתוח ובייצור פתרונות אגירת אנרגיה עבור עסקי הליבה שלנו ועבור יישומים נוספים, ומבטיח את שרשרת האספקה של החברה.

“אנחנו מחוייבים להרחיב את היקף הפעילות בתחום אגירת האנרגיה ולהשקיע בפיתוח טכנולוגיות חדשות לייצור סוללות”. אחת מהמטרות של המפעל החדש היא לספק סוללות עבור פתרונות e-Mobility שסולאר-אדג’ עצמה מייצרת במפעל באומבריה, איטליה, בעקבות רכישת חברת S.M.R.E האיטלקית בשנת 2019. החטיבה מייצרת מערכות הנעה לרכב חשמלי.

המפעל במקסיקו יתחיל לייצר במחצית השנייה של 2022

בשנת 2021 השלימה סולאראדג’ את הקמת מפעל “סלע 1” באזור התעשייה ציפורית וברבעון השני של 2021 הוא נכנס לייצור סדרתי מלא. המפעל בשטח של כ-10,000 מ”ר ומעסיק כ-500 עובדים. כיום המפעל מייצר ממירים עבור השוק האמריקאי, אולם משמש גם כמעבדה לפיתוח טכנולוגיות ותהליכי ייצור שהחברה מטמיעה לאחר מכן בקווי הייצור האחרים שלה בחו”ל. כיום החברה מקימה מפעל ייצור במקסיקו, אשר צפוי להיכנס בהמשך השנה (2022) לייצור מלא. בדו”ח השנתי של 2021, החברה מסרה שהמוצרים שהיא משווקת כיום בארה”ב מיוצרים בווייטנאם, בהונגריה ובישראל. בעתיד הם ייוצרו במפעל החדש במקסיקו.

בשנת 2021 צמחו מכירות סולאראדג’ בכ-35% והגיעו לשיא של 1.96 מיליארד דולר. ברבעון הראשון של 2022 היא דיווחה על צמיחה נוספת, והפעם בסיוע האמרת מחירי האנרגיה בעקבות המלחמה באוקראינה. המכירות ברבעון צמחו לשיא של 655 מיליון דולר. המכירות באירופה, שבה הרבעון הראשון הוא בדרך כלל חלש מאוד, זינקו בכ-48% להיקף של כ-265 מיליון דולר. החברה נסחרת בנסד”ק לפי שווי שוק של כ-14 מיליארד דולר.

הרעיון של בטר פלייס שב לתחייה – הפעם בסין

חברת בטר פלייס (Better Place) הישראלית קיבלה פרסום עולמי כאשר ניסתה להוביל לפני עשור את מהפיכת החישמול בתעשיית הרכב, באמצעות גיבוש קונספט שבו הנהגים פטורים מהצורך להטעין את הסוללה. החברה בנתה תחנות אוטומטיות שהיו אמורות להחליף את הסוללות המרוקנות בסוללות מלאות בתוך מספר דקות, ואז להטעין אותן מחדש בתוך התחנה – ולהכינה להתקנה ברכב הבא. אלא שהרעיון נכשל: בשנת 2013 החברה נסגרה לאחר שהיא שרפה יותר מ-500 מיליון דולר ומסרה ללקוחות קצת יותר מ-900 מכוניות (מתוצרת רנו) בלבד, בין השנים 2011-2013.

אלא שיש רעיונות המסרבים לגווע. אתמול (ב’) הודיעה חברת האנרגיה הסינית CATL על השקת שירות חדש בשם EVOGO אשר נפתח בעיר Xiamen הנמצאת על אי בדרום מזרח סין, לא רחוק משנגז’ו. השירות מבוסס על רשת של תחנות אוטומטיות להחלפת סוללות בכלי רכב חשמליים, אשר המרחק ביניהן יהיה לא יותר מ-3 ק”מ. הוא יינתן באמצעות החברה הבת CAES, ומבוסס על סוללות מודולריות בשם Choco-SEB: סוללות הדומות לחפיסת שוקולד וניתנות להחלפה בקלות (Swapping Electric Block).

טווח של 600 ק”מ בתוך 3 דקות

על-פי הרעיון של החברה, כל מכונית תהיה מצויידת ב-1 עד 3 סוללות, בהתאם לבחירת הנהג ולאורך הנסיעה שהוא מתכנן, כאשר זמן ההחלפה של כל סוללה יהיה פחות מדקה. במקביל, ניתן גם להטעין את סוללת הרכב באמצעות מחבר סטנדרטי של רכב חשמלי, באופן שבו משתמשים בעלי גישה לנקודת טעינה בבית או במגרשי חנייה, יוכלו לבחור בביצוע החלפת סוללה רק במקרים דחופים.

החברה מסרה שסוללות Choco-SEB מגיעות לצפיפות הספק של עד 160Wh/kg המספיקות לנסיעה למרחק של עד 200 ק”מ במכונית משפחתית. מכאן שהתקנת 3 מודולים בתחנה הרובוטית אורכת כ-3 דקות ומעניקה טווח נסיעה של כ-600 ק”מ. כל תחנת החלפה רובוטית זקוקה לשטח של שלוש מקומות חנייה בלבד, וכוללת מאגר של עד 48 סוללות.

חברת CATL היא אחת מיצרניות סוללות ליתיום-יון הגדולות בסין. היא אשר מייצרת סוללות בגדלים שונים, החל מסוללות לרכב חשמלי דו-גלגלי וארבע גלגלי, וכלה בסוללות ענק לשימוש בתחנות כוח, המיועדות לאגירת אנרגיה המופקת ממקורות מתחדשים כמו השמש והרוח. בשנת 2019 היא חנכה תחנת אגירת חשמל מבוססת סוללות, אשר מגיעה להספק אגירה של יותר מ-700 מגה-ואט. בחודש אוגוסט החברה גייסה 9 מיליארד דולר בבורסה הסינית.

בניגוד לישראלית שהמודל העסקי שלה כלל שליטה מלאה בכל שרשרת הערך של הרכב, המודל של CATL פשוט: המטרה שלה היא למכור סוללות, ולכן שירות EVOGO נועד בעיקר לעודד יצרניות רכב קיימות להשתמש בסוללות מתוצרתה. היא לא עוסקת בסוגיות כמו ייצור מכוניות, מכירתן, ותשלום על שירותים היקפיים שונים, שלהערכת פרשנים רבים היו עקב אכילס של בטר פלייס.

אדיוניקס גייסה 27 מיליון דולר לייצור סוללות מסוג חדש

חברת אדיוניקס התלאביבית (Addionics), אשר פיתחה טכנולוגיה חדשה של סוללות ליתיום-יון יעילות, השלימה גיוס הון בסבב ראשון (A) בהיקף של 27 מיליון דולר. הגיוס הובל על-ידי חברת ההשקעות Deep Insight שהוקמה על-ידי ג’ף הורינג, מייסד Insight Partners, והשתתפו בו קרן קטליסט, דלק מוטורס וד”ר בועז שוורץ. בגיוס השתתף גם ד”ר דיוויד דיק, לשעבר מנהל תחום הנדסת סוללות בצוות Gigafactory של טסלה, שהצטרף אל דירקטוריון החברה.

חברת אדיוניקס הוקמה בשנת 2018 על-ידי המנכ”ל מושיאל ביטון, הטכנולוג הראשי ולדימיר יופיט והמדען הראשי פאריד טאריק, על בסיס מידע שהם גילו בעבודת דוקטורט שביצעו בקולג’ המלכותי בלונדון, כאשר הם בחנו את הסיבות להתפוצצות סוללות בטלפונים, דוגמת הסוללות שהרסו את מכירות Galaxy Note 7 של סמסונג. לפני הגיוס האחרון החברה קיבלה מימון ראשוני בהיקף של 2.5 מיליון דולר מתוכנית Horizon 2020 של האיחוד האירופי והשקעה של 6.5 מיליון דולר שבוצעה בהובלת Next Gear Ventures.

החברה פיתחה מבנה חדש של סוללות ליתיום-יון המבוסס על תהליך ייצור של אלקטרודות תלת-מימדיות שהתכנון והייצור שלהן ניתמך על-ידי תוכנת בינה מלאכותית. האתגר היה כיצד ניתן להתגבר על מלכודת הביצועים/קיבולת שעימה מתמודדים יצרני הסוללות. עיקרי הבעיה: כדי להשיג קיבולת גבוהה (אגירת הרבה חשמל בסוללה) יש צורך באלקטרודות עבות מאוד, אולם כדי לספק ביצועים גבוהים (טעינה ופריקה מהירים) יש צורך באלקטרודות (אנודה וקתודה) דקות מאוד.

החברה מסבירה שהיא פיתחה תהליך ייצור מיוחד המאפשר לייצר את האלקטרודות במרקם תלת-מימדי אשר מגדיל את שטח המגע של האלקטרודה עם מטענים חשמליים ואת קיבולת האנרגיה של הסוללה כולה, ומכפיל את הביצועים שלה. להערכתה, הטכנולוגייה מאפשרת לייצר סוללות דקות מאוד ובעלות קיבולת אנרגיה גבוהה – במחיר נמוך ממחיר הייצור של סוללות ליתיום-יון מהדור הנוכחי.

הטכנולוגיה של החברה מתאימה לשימוש בכל סוגי סוללות הליתיום-יון הקיימות (המבוססות על תהליכים כימיים שונים). ההון שגוייס ישמש למימון תהליך ההגעה למסחור עד שנת 2024. בין השאר, החברה תקדם את שילוב הטכנולוגיה ביישומים רבים, אבל תתחיל בשוק כלי-רכב החשמליים. היא משתפת פעולה עם יצרני רכב באירופה ובארה”ב במטרה לשלב את האלקטרודות התלת ממדיות בסוללות ליתיום-ניקל-מנגן-קובלט-אוקסיד (NMC), ליתיום ברזל פוספט (LFP), סיליקון, ליתיום פולימר וסוללות מצב מוצק (SSB).

StoreDot פיתחה טכנולוגיה לתיקון סוללות רכב תוך כדי נסיעה

בתמונה למעלה: תאי ליתיום-יון גלילייים מתוצרת חברת סטור-דוט

חברת StoreDot מהרצליה פיתחה טכנולוגיה המאפשרת לתקן סוללות של רכב חשמלי תוך כדי שימוש ובלא להפריע לפעילותו השוטפת של הרכב. הטכנולוגיה מבוססת על פטנט שהוגש ב-2019 ואושר לאחרונה, המאפשר לשמר את הפעילות התקינה של סוללות רכב המבוססות על טכנולוגיית eXtreme Fast Charging של החברה, וככל הנראה גם בסוללות מתוצרת חברות אחרות.

הסוללה של רכב חשמלי מורכבת ממערך גדול (Battery Pack) של אלפי של סוללות גליל קטנות (Cell) המחוברות בטור ובמקביל, אשר ביחד מספקות את כמות האנרגיה הדרושה להפעלת הרכב החשמלי. אלא שקיימת שונות רבה בין סוללות הגליל, אשר גורמת לכך שבמהלך הפעילות השוטפת חלק מהן מתחממות, מאבדות אנרגיה ורמת התיפקוד שלהן יורדת. בדרך כלל, הדבר מתבטא בירידה הדרגתית של ביצועי הסוללת הרכב וקיצור טווח הנסיעה.

מערכת התיקון העצמי (self-repairing system) כוללת מרכיבי חומרה ותוכנה, ומבוססת על מעקב רציף אחר הביצועים של כל תא אנרגיה בודד או סדרה של תאי אנרגיה. כאשר מערכת הבקרה מזהה תאים לא תקינים, היא מנתקת אותם מהמערך ומבצעת סדרה של פעולות פריקה וטעינה המחזירות אותם למצב תקין. מנכ”ל סטור-דוט, דורון מאיירסדורף, אמר שהטכנולוגיה מאריכה את חיי הסוללה, משפרת ביצועים ומפחיתה את “חרדת הטווח” המאיטה את האימוץ של הנעה חשמלית בקרב לקוחות רבים.

ממסמכי הפטנט של החברה, ניתן לראות שמערכת ניהול של הסוללה (Battery Management System) אחראית על איתור תאי האנרגיה הפגומים באמצעות חיישנים ורשת תקשורת פנימית בתוך סוללת הרכב. היא מבודדת אותם ויוזמת תהליך פריקה עמוק, ואחר כך תהליך טעינה מבוקר, אשר מביאים להתאוששות סוללות הליתיום יון. התהליך כולל סדרת פעולות הנעשות במספר צעדים בתנאי מתח קבוע, זרם קבוע ועכבה קבועה, ובהתאם למתחי הסף של כל תא אנרגיה.

בזמן פעולת התחזוקה הזאת, שולטת מערכת הבקרה (BMS) על פיזור העומסים בין שאר תאי האנרגיה בסוללה, כדי להבטיח שהרכב מקבל את כמות האנרגיה הדרושה לו וכדי להבטיח שהסוללות הנמצאות בטיפול מבודדות לחלוטין משאר המערכות. חברת StoreDot פיתחה את טכנולוגיית FlashBattery המאפשרת לשפר את היעילות ולצמצם את זמני הטעינה של סוללות ליתיום-יון ברכב למספר דקות. הטכנולוגיה של החברה מבוססת על ייצור גבישים בשם Nanodots בגודל של 2 ננומטר כל אחד, המאופיינים בקיבוליות גבוהה, שהחברה משלבת בתוך הנוזל האלקטרוליטי בסוללה.

בתחילת החודש החברה דיווחה על משלוח תאי סוללה ראשונים מתוצרתה אל יצרניות סוללות לרכב חשמלי לצורך בחינת הביצועים שלהן. הסוללות מדגם A-Series (תמונה בראש העמוד) יוצרו על-ידי חברת EVE Energy הגרמנית. להערכת הברה, היא תתחיל בייצור המוני בשנת 2024. בין החברות שהשקיעו בחברה: BP, דיימלר בנץ וסמסונג.

וובינר קיסייט לאיפיון צריכת הספק יתקיים ב-12 במאי 2021

ביום ד’, ה-12 במאי 2021, תקיים חברת קיסייט (Keysight Technologies Israel) וובינר בנושא איפיון רכיבים חסכוניים בהספק (Low Power Device Characterisation). הסמינר יועבר על-ידי ישראל עיני מחברת קיסייט ישראל ועל-ידי שמואל דה-ליאון, מייסד ומנכ”ל חברת הייעוץ לתחום הסוללות, Shmuel De-Leon Energy. הוובינר ייפתח בשעה 11:00 בבוקר לפי שעון ישראל ויימשך 90 דקות. הוובינר מיועד ללקוחות בישראל וההרצאות יינתנו בשפה העברית.

הוא מיועד למהנדסים אשר צריכים לבצע איפיון מדוייק של צריכת ההספק במערכות דלות אנרגיה, במטרה למנוע תקלות בתפקוד המערכות או להבטיח את אורך חיי הסוללה. במסגרת הוובינר תינתן הדרכה מעמיקה כיצד לנתח ולהבין את מאפייני הצריכה של המערכת וכיצד להתמודד עם סוגיות המתעוררות בעקבות תהליך האיפיון. שמואל דה-ליאון, הנחשב יועץ של חברות בינלאומיות בתחום הסוללות, יעניק הרצאה על סוללות ליתיום-יון (Li-Ion batteries) ומגמות ההתפתחות העתידיות שלהן.

למידע נוסף ורישום: Low Power Device Characterisation

סטור-דוט נכנסת לייצור המוני של סוללות מהירות

חברת סטור-דוט (StoreDot) מהרצליה מתחילה בייצור המוני של סוללות לטעינה מהירה בטכנולוגיית FlashBattery, המאפשרות טעינה מהירה של סוללות לסמארטפונים, אבזרים ניידים אחרים וציוד צריכה אלקטרוני, בתוך כ-5 דקות בלבד. החברה חתמה על הסכם עם יצרנית הסוללות הסינית EVE Energy על הסכם לייצור המוני של הסוללות. בשלב הראשון הן ישמשו לשיווק ומכירה בשוק הסיני, ובהמשך הן ישווקו בשאר העולם.

קבלי-על וננו-טכנולוגיה

החברה פיתחה ארכיטקטורה חדשה המבוססת של שילוב של קבלי-על (Super Capacitor) עם סוללת ליתיום-יון משופרת. הארכיטקטורה ההיברידית מספקת את יכולות הטעינה המהירה של קבלי-על ביחד עם יכולות אגירת האנרגיה של סוללות ליתיום-יון. במקביל, החברה פיתחה פולימר מיוחד המצוי בקתודה של סוללות הליתיום-יון, אשר גרם להאצה בתנועת האלקטרונים ומשפר את ביצועי את צפיפות האנרגיה שלה.

השיפור של סוללת הליתיום-יון מבוסס על תגלית מדעית של פרופ’ אהוד גזית וצוות המחקר שלו מאוניברסיטת תל-אביב. בשנת 2003 הם גילו מבנים חלבוניים זעירים הקשורים להתפתחות מחלת אלצהיימר. בהשראת המבנים האלה, פיתח פרופ’ גיל רוזנמן (ממייסדי StoreDot) גבישים חדשים בגודל של 2 ננומטר כל אחד, בשם Nanodots. בסוללות של החברה הוחלף הנוזל האלקטרוליטי בנוזל המכיל Nanodots, ועל-ידי כך גדלה קיבולת האנרגיה של הסוללה לפחות פי עשרה.מכיוון שיש לחלקיקים האלה מבנה גבישי, הם יציבים מאוד ומספקים מספר גדול מאוד של מחזורי טעינה ופריקה.

הקמת חברה משותפת ומפעל ייצור חדש בסין

מעבר להסכם היצור, מדובר בשיתוף פעולה אסטרטגי ארוך טווח: שתי החברות חתמו על הסכם מסגרת רחב-היקף, הכולל גם ייצור דוגמאות לבדיקת סוללות חדשות של החברה, ותוכנית לייצור משותף של סוללות הדור השני של החברה, אשר יתמקדו בשוק הצומח של כלי-רכב חשמליים. בהמשך, הן מתכננות להקים חברה משותפת (joint venture), אשר תקים מפעל ייעודי לייצור הסוללות של סטור-דוט אשר יפעל מסין.

חברת EVE נחשבת לאחת מיצרניות סוללות הליתיום-יון הגדולות בסין ומחזיקה ב-1,050 פטנטים רשומים בתחום. היא נסחרת בבורסה של שנזן לפי שווי שוק של כ-1.9 מיליארד דולר, ומכירותיה ברבעון האחרון הסתכמו בכ-1.13 מיליארד דולר. “סוללות בעלות יכולת טעינה מהירה הן מוצר הכרחי”, אמר יו”ר ומנכ”ל EVE, לו שינצ’נג. “השילוב בין יכולת הייצור שלנו לבין הטכנולוגיה של סטור-דוט יאפשר להביא לשוק מוצר שהלקוחות זקוקים לו”.

עוד על החברה: StoreDot