¬ŅQu√© sucede si la bater√≠a de un autom√≥vil el√©ctrico solo necesita 10 minutos para recargarse?









Actualmente hay varios enfoques para resolver el problema de la autonomía del automóvil eléctrico. Baterías de mayor capacidad, menor consumo de energía y ciclos de carga más rápidos y frecuentes. En este sentido, un equipo de investigadores estadounidenses ha creado una batería que se puede recargar parcialmente en solo 10 minutos.

Este nuevo dispositivo podría ser una solución para autos eléctricos de baja autonomía que a menudo tienen que detenerse en medio de largos viajes para obtener electricidad.

Los investigadores han desarrollado una batería de iones de litio que se carga a alta temperatura para aumentar la velocidad de reacción. Sin embargo, la tecnología empleada también mantiene la célula fría durante la descarga. Como resultado, han demostrado que con 10 minutos de carga es posible agregar 300 kilómetros de autonomía a un automóvil eléctrico.

Los cient√≠ficos han reconocido la necesidad de dise√Īar bater√≠as de veh√≠culos el√©ctricos que puedan cargarse extremadamente r√°pido. Sin embargo, una velocidad de carga tan r√°pida requerir√≠a que la bater√≠a absorba r√°pidamente 400 kilovatios de potencia. Esta es una haza√Īa que los veh√≠culos de hoy no pueden lograr.

Seg√ļn la investigaci√≥n, cuando una bater√≠a de iones de litio es capaz de alcanzar 400 kilovatios de potencia r√°pidamente, se forma una capa met√°lica de litio alrededor del electrodo an√≥dico. Esta capa puede conducir a un serio deterioro en el funcionamiento de la bater√≠a.





Estructura de níquel

Si bien las baterías de litio convencionales se cargan y descargan a la misma temperatura, los investigadores descubrieron que era posible solucionar el problema del revestimiento de litio. Por lo tanto, pudieron cargar la batería a una temperatura alta de 60 grados Celsius durante unos minutos. Posteriormente, la batería se descargó a temperaturas más frías.

Adem√°s de la carga r√°pida, este dise√Īo nos permite limitar el tiempo al que la bater√≠a est√° expuesta a altas temperaturas de carga, lo que resulta en una vida √ļtil muy larga. La clave es el calentamiento r√°pido; de lo contrario, la bater√≠a se mantendr√° a temperaturas elevadas durante mucho tiempo, causando una degradaci√≥n severa.

Explicó el autor Chao-Yang Wang, ingeniero mecánico de la Universidad Estatal de Pensilvania.

Esquema de batería inventado por el equipo de Wang - Grupo Chao-Yang Wang

Para acortar el tiempo de calentamiento y llevar la batería completa a una temperatura uniforme, los investigadores equiparon una batería de iones de litio con una estructura de níquel que se precalienta en menos de 30 segundos.

Para probar su modelo, el equipo realiz√≥ varias pruebas con temperaturas entre 40 y 60 ¬į C. Tambi√©n utilizaron varias estrategias de enfriamiento para mantener constantes las temperaturas de carga. Para confirmar que dicho recubrimiento de litio no se administr√≥, las celdas se descargaron completamente y las bater√≠as se abrieron para su an√°lisis.

Calentar la bater√≠a a 60¬ļC.

El equipo de Wang descubri√≥ que las bater√≠as precalentadas a 60 grados Celsius pod√≠an sostener el proceso de carga extremadamente r√°pido en aproximadamente 1700 ciclos, mientras que la celda de control solo pod√≠a mantener el ritmo durante 60 ciclos. A una temperatura de carga promedio entre 49 y 60 grados cent√≠grados, la investigaci√≥n no revel√≥ ning√ļn recubrimiento de litio.

Hemos demostrado que podemos cargar un vehículo eléctrico en diez minutos durante 200 a 300 millas (aproximadamente 322 a 483 kilómetros).

Sin embargo, dentro de estos diez minutos se logr√≥ una carga del 80% de la capacidad de la bater√≠a sin causar ning√ļn da√Īo. Seg√ļn la informaci√≥n disponible, el equipo pudo repetir el proceso de carga 2500 veces. Con eso, result√≥ posible generar un alcance equivalente a 500 mil millas (unos 805 mil kil√≥metros), pero el 20% de la bater√≠a finalmente se degrad√≥.

¬ŅCu√°ndo llegar√° al mercado y a qu√© precio?

Chao-Yang Wang sugiere que estas bater√≠as lleguen al mercado en los pr√≥ximos dos o tres a√Īos. Pero a√ļn depender√° de varias pruebas de veh√≠culos. En cuanto al precio, ser√° casi lo mismo que para una bater√≠a de iones de litio convencional. En este punto, el mercado ya dictar√° y todo depende del fabricante y del volumen.

Para las baterías de iones de litio, esta batería solo costará un 0,4% más.

Concluyó el investigador.

Los resultados fueron publicados este miércoles en la revista "Joule".

Ana Gomez

Ana G√≥mez. Naci√≥ en Asturias pero vive en Madrid desde hace ya varios a√Īos. Me gusta de todo lo relacionado con los negocios, la empresa y los especialmente los deportes, estando especializada en deporte femenino y polideportivo. Tambi√©n me considero una Geek, amante de la tecnolog√≠a los gadgets. Ana es la reportera encargada de cubrir competiciones deportivas de distinta naturaleza puesto que se trata de una editora con gran experiencia tanto en medios deportivos como en diarios generalistas online. Mi Perfil en Facebook:¬†https://www.facebook.com/ana.gomez.029   Email de contacto: ana.gomez@noticiasrtv.com

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