Crean la batería de autocalentamiento, permitirá la carga rápida de vehículos eléctricos en climas fríos
Xiao-Guang Yang, profesor asistente de investigación en ingeniería mecánica en la Universidad Estatal de Pensilvania, anunció la creación de la batería de autocalentamiento. Tal y como indicó, las baterías convencionales de iones de litio no se pueden cargarse rápidamente a temperaturas inferiores a los 10ºC, pero ahora un equipo de ingenieros de Penn State ha creado una batería que puede autocalentarse, lo que permite una carga rápida independientemente del frío externo.
Como ejemplo puso la popularidad de los vehículos electricos en California, ya que al ser un clima cálido, los vehículos eléctricos se cargan allí en mucho menos tiempo que por ejemplo en la costa este del país o Canadá, donde la carga rápida es inexistente debido a las bajas temperaturas haciendo que tarden muchísimo más tiempo en cargar sus vehículos.
"Cuando los propietarios pueden recargar las baterías de su automóvil en una estación de carga en 15 minutos, el reabastecimiento de combustible del vehículo eléctrico se vuelve casi equivalente al repostaje de la gasolina en el tiempo que lleva. Suponiendo que las estaciones de carga estén ubicadas libremente, los conductores pueden perder su "ansiedad de alcance" y conducir largas distancias sin preocupaciones."
Anteriormente, los investigadores desarrollaron una batería que podía autocalentarse para evitar el drenaje de energía por debajo del punto de congelación. Ahora, el mismo principio se aplica a las baterías para permitir una carga rápida de 15 minutos a todas las temperaturas, incluso tan bajas como -7ºC.
La batería de autocalentamiento utiliza una fina lámina de níquel con un extremo unido al terminal negativo y el otro extendiéndose fuera de la celda para crear un tercer terminal. Un sensor de temperatura conectado a un interruptor hace que los electrones fluyan a través de la lámina de níquel para completar el circuito cuando la temperatura está por debajo de la temperatura ambiente. Esto calienta rápidamente la lámina de níquel a través del calentamiento por resistencia y calienta el interior de la batería. Una vez que la temperatura interna de la batería está por encima de la temperatura ambiente, el interruptor se abre y la corriente eléctrica fluye hacia la batería para comenzar a cargarla rápidamente.
Los investigadores dieron a conocer los resultados de sus pruebas de prototipo, donde descubrieron que su batería de autocalentamiento podía soportar 4.500 ciclos de carga de 15 minutos a º0C con solo una pérdida de capacidad del 20 por ciento. Esto proporciona aproximadamente una autonomía de 450.000 kilómetros de conducción y una vida útil de 12.5 años.
Una batería convencional probada en las mismas condiciones perdió el 20 por ciento de capacidad tras 50 ciclos de carga.
vía: PennState