Innovacions en bateries per a cotxes elèctrics: refrigeració, polímers i estat sòlid

  • Mahle inicia a Montblanc la producció de plaques de refrigeració per a bateries de vehicles elèctrics, amb una inversió milionària i capacitat de 15.000 unitats setmanals.
  • Investigadors sud-coreans desenvolupen un polímer híbrid que duplica la vida útil de les bateries en permetre elèctrodes més gruixuts sense degradació.
  • BYD patenta un disseny de càtode compost per a bateries d'estat sòlid que millora el contacte iònic i redueix el desgast, encara que la producció massiva encara trigarà anys.

bateries

La indústria del vehicle elèctric avança a passos de gegant, i gran part d'aquest progrés depèn de les bateries. Les darreres setmanes, tres desenvolupaments clau han posat el focus en millores concretes: un sistema de refrigeració fabricat a Espanya, un nou material polimèric que allarga la vida de les cel·les i una patent xinesa que acosta l'estat sòlid a la realitat. Aquestes innovacions aborden problemes diferents però complementaris, des de la gestió tèrmica fins a la durabilitat i la densitat energètica.

Mentre que la planta de Mahle a Tarragona ja produeix en sèrie plaques que mantenen la temperatura sota control, els laboratoris de Corea del Sud i la Xina presenten solucions químiques i estructurals que prometen bateries més eficients. El denominador comú és la recerca d'una autonomia més gran i una vida útil més llarga, dos factors que segueixen sent els principals esculls per a l'adopció massiva del cotxe elèctric.

lip 18650 característiques-7
Article relacionat:
Bateria 18650: Característiques, Usos i Consells de Manteniment

Mahle arrenca la producció de plaques de refrigeració a Montblanc

bateries

La planta que Mahle té a Montblanc (Tarragona) ha començat a fabricar en sèrie un component crític: una placa de refrigeració per a bateries de vehicles elèctrics. La inversió de diverses desenes de milions d'euros ha permès modernitzar les instal·lacions i assolir una capacitat de 15.000 unitats setmanals. La plantilla, composta per 750 empleats, ha vist créixer la feina qualificada a la zona.

Aquestes plaques mantenen la temperatura de les bateries per sota dels 40 °C i garanteixen una distribució uniforme de la calor entre les cel·les. Un control tèrmic precís és essencial per a la càrrega ràpida i la longevitat de les bateries de ion-liti, ja que el sobreescalfament accelera la degradació. El procés de fabricació és altament automatitzat, amb mínima intervenció manual, per complir els exigents requisits de resistència a la corrosió i neteja superficial. Roger Gombau, director de la planta, ha destacat que aquest projecte demostra les capacitats industrials de Mahle a l'àmbit de l'electromobilitat.

què és un supercondensador i quines capacitats pot assolir-1
Article relacionat:
Supercondensadors: Què són, com funcionen i fins on poden arribar

Un polímer híbrid duplica la vida útil de les bateries

bateries

Un equip de la Universitat Sungkyunkwan i la Universitat Nacional de Seül ha desenvolupat un nou aglutinant polimèric que permet fabricar elèctrodes més gruixuts sense perdre rendiment. El material, anomenat DHP, combina elastà i àcid poliacrílic, dos polímers amb propietats complementàries: el primer aporta elasticitat i el segon una forta interacció amb els components de l'elèctrode.

A les bateries convencionals, l'aglutinant de fluorur de polivinilidè (PVDF) tendeix a desplaçar-se cap a la superfície durant l'assecat quan l'elèctrode és gruixut, cosa que provoca esquerdes i despreniments. El polímer nou evita aquest problema i duplica la força d'adhesió, mantenint la integritat estructural fins i tot en elèctrodes de gran gruix. A les proves, les cel·les amb el DHP van conservar el 86,8 % de la seva capacitat inicial després de 200 cicles de càrrega i descàrrega, mentre que les convencionals van deixar de funcionar al voltant dels 95 cicles. A més, la tecnologia es pot integrar en les línies de producció existents sense necessitat de nous equips, cosa que en facilita l'adopció industrial. Els investigadors, liderats per Ki-Jae Kim i Jang Wook Choi, creuen que aquest avenç podria augmentar significativament l'autonomia dels vehicles elèctrics.

electronica activa
Article relacionat:
Cèl·lula electrolítica activa: què és, com funciona i aplicacions pràctiques

BYD patenta un càtode compost per a bateries d'estat sòlid

El fabricant xinès BYD ha registrat una patent (CN122474592A) que aborda un dels reptes més grans de les bateries d'estat sòlid: mantenir el contacte íntim entre els components sòlids a mesura que la cel·la s'expandeix i contrau. La solució consisteix en un càtode compost que barreja dos tipus d'electròlits sòlids: partícules d'halur de mida petita i partícules de sulfur més grans. Combinant-los, les partícules més petites emplenen els buits microscòpics, optimitzant la transferència iònica i reduint l'estrès mecànic.

El científic en cap de BYD, Lian Yubo, ha assenyalat que l‟estabilitat de la interfície sòlid-sòlid és el principal obstacle per a la industrialització d‟aquesta tecnologia. La companyia espera tenir una primera fornada de bateries d'estat sòlid l'any que ve, encara que la seva adopció massiva no arribaria fins a la propera dècada. Al laboratori, l'ús de partícules de sulfur més petites ha millorat la retenció de capacitat en gairebé un 18%. BYD acumula diverses patents prèvies en aquest camp, com ara una membrana d'electròlit sòlid amb fibres polimèriques i un recobriment catòdic de doble capa. Tot i l'avenç, la indústria coincideix que encara queden reptes de fabricació per superar abans de veure aquestes bateries als cotxes de sèrie.

Tots tres desenvolupaments reflecteixen una tendència clara: la investigació en bateries per a vehicles elèctrics avança en múltiples fronts, des de la refrigeració fins a la química dels materials. Mentre Mahle reforça la seva aposta industrial a Espanya amb una planta capdavantera, els laboratoris de Corea i la Xina proposen solucions que podrien duplicar la vida útil de les bateries i aplanar el camí cap a l'estat sòlid. La combinació d'aquestes innovacions, encara que encara en diferents fases de maduresa, apunta a un futur on els cotxes elèctrics siguin més autònoms, duradors i segurs.

explosió de la bateria d'una cadira elèctrica a Bilbao
Article relacionat:
Explosió de la bateria d'una cadira elèctrica a Bilbao: incendi a Santutxu i cinc persones afectades

Afegir com a font preferida a Google