Inovații în bateriile pentru mașini electrice: răcire, polimeri și baterii în stare solidă

  • Mahle începe producția de plăci de răcire pentru bateriile vehiculelor electrice la Montblanc, cu o investiție de milioane de dolari și o capacitate de 15.000 de unități pe săptămână.
  • Cercetătorii sud-coreeni dezvoltă un polimer hibrid care dublează durata de viață a bateriei, permițând utilizarea unor electrozi mai groși fără degradare.
  • BYD brevetează un design de catod compozit pentru baterii în stare solidă care îmbunătățește contactul ionic și reduce uzura, deși producția de masă va dura în continuare ani de zile.

acumulator

Industria vehiculelor electrice avansează cu pași repezi, iar o mare parte din acest progres depinde de baterii. În ultimele săptămâni, trei evoluții cheie au evidențiat îmbunătățiri concrete: un sistem de răcire fabricat în Spania, un nou material polimeric care prelungește durata de viață a celulelor și un brevet chinezesc care aduce tehnologia în stare solidă mai aproape de realitate. Aceste inovații abordează probleme diferite, dar complementarede la managementul termic la durabilitate și densitate energetică.

În timp ce fabrica Mahle din Tarragona produce deja în masă plăci care mențin temperatura sub control, laboratoarele din Coreea de Sud și China prezintă soluții chimice și structurale care promit baterii mai eficiente. Numitorul comun este căutarea unei autonomii mai mari și a unei durate de viață mai lungi.Acești doi factori rămân principalele obstacole în calea adoptării în masă a mașinilor electrice.

lipo 18650 caracteristici-7
Articol conex:
Baterie 18650: caracteristici, utilizări și sfaturi de întreținere

Mahle începe producția de plăci de răcire la Montblanc

acumulator

Fabrica Mahle din Montblanc (Tarragona) a început producția în masă a unei componente esențiale: o placă de răcire pentru bateriile vehiculelor electrice. Investiția a câteva zeci de milioane de euro Acest lucru a permis modernizarea instalațiilor și atingerea unei capacități de 15.000 de unități pe săptămână. Forța de muncă, formată din 750 de angajați, a înregistrat o creștere a numărului de locuri de muncă calificate în zonă.

Aceste plăci mențin temperatura bateriei sub 40°C și asigură o distribuție uniformă a căldurii între celule. Controlul termic precis este esențial pentru încărcarea rapidă și longevitatea bateriilor litiu-iondeoarece supraîncălzirea accelerează degradarea. Procesul de fabricație este extrem de automatizat, cu intervenție manuală minimă, pentru a îndeplini cerințele exigente de rezistență la coroziune și curățenie a suprafeței. Roger Gombau, directorul fabricii, a subliniat că acest proiect demonstrează capacitățile industriale ale Mahle în domeniul electromobilității.

Ce este un supercondensator și ce capacități poate atinge?
Articol conex:
Supercondensatoare: Ce sunt, cum funcționează și cât de departe pot ajunge

Un polimer hibrid dublează durata de viață a bateriilor.

acumulator

O echipă de la Universitatea Sungkyunkwan și Universitatea Națională din Seul a dezvoltat un nou liant polimeric care permite fabricarea unor electrozi mai groși fără a pierde din performanță. Materialul, numit DHP, combină elastan și acid poliacrilic, doi polimeri cu proprietăți complementare: primul oferă elasticitate, iar al doilea o interacțiune puternică cu componentele electrodului.

În bateriile convenționale, liantul pe bază de fluorură de poliviniliden (PVDF) tinde să migreze la suprafață în timpul uscării atunci când electrodul este gros, provocând fisuri și exfoliere. Noul polimer evită această problemă și dublează rezistența aderenței.Menținând integritatea structurală chiar și în cazul electrozilor groși, celulele DHP și-au păstrat 86,8% din capacitatea inițială după 200 de cicluri de încărcare și descărcare în teste, în timp ce celulele convenționale au încetat să funcționeze după aproximativ 95 de cicluri. În plus, tehnologia poate fi integrată în liniile de producție existente fără a fi nevoie de echipamente noi, facilitând adoptarea sa industrială. Cercetătorii, conduși de Ki-Jae Kim și Jang Wook Choi, consideră că această progresie ar putea crește semnificativ autonomia vehiculelor electrice.

electronică activă
Articol conex:
Celulă electrolitică activă: ce este, cum funcționează și aplicații practice

BYD brevetează un catod compozit pentru baterii în stare solidă

Producătorul chinez BYD a înregistrat un brevet (CN122474592A) care abordează una dintre cele mai mari provocări ale bateriilor în stare solidă: menținerea unui contact intim între componentele solide pe măsură ce celula se extinde și se contractă. Soluția constă dintr-un catod compozit care amestecă două tipuri de electroliți solizi.Particule mici de halogenură și particule mai mari de sulfură. Atunci când sunt combinate, particulele mai mici umplu golurile microscopice, optimizând transferul de ioni și reducând stresul mecanic.

Lian Yubo, directorul de cercetare al BYD, a subliniat că stabilitatea interfeței solid-solid este principalul obstacol în calea industrializării acestei tehnologii. Compania se așteaptă să aibă primul său lot de baterii în stare solidă anul viitor.Cu toate acestea, adoptarea în masă nu este așteptată decât în ​​următorul deceniu. În laborator, utilizarea particulelor de sulfură mai mici a îmbunătățit retenția capacității cu aproape 18%. BYD deține mai multe brevete în acest domeniu, inclusiv o membrană electrolitică solidă cu fibre polimerice și un strat dublu de acoperire catodică. În ciuda acestor progrese, industria este de acord că provocările legate de fabricație rămân înainte ca aceste baterii să fie utilizate în mașinile de serie.

Cele trei evoluții reflectă o tendință clară: cercetarea bateriilor pentru vehicule electrice avansează pe mai multe fronturi, de la răcire la chimia materialelor. În timp ce Mahle își consolidează angajamentul industrial în Spania cu o fabrică de ultimă generațieLaboratoarele din Coreea și China propun soluții care ar putea dubla durata de viață a bateriei și ar putea deschide calea pentru tehnologia cu semiconductori. Combinația acestor inovații, deși încă în diferite stadii de dezvoltare, indică un viitor în care mașinile electrice vor fi mai autonome, mai durabile și mai sigure.

Explozie a bateriei unui scaun electric în Bilbao
Articol conex:
Explozie a bateriei unui scaun cu rotile electric în Bilbao: incendiu în Santutxu, cinci persoane afectate

Adăugați ca sursă preferată în Google