Cualquiera que esté interesado en los vehículos eléctricos (EV) conoce de memoria los problemas más habituales: tiempos de carga prolongados, autonomía limitada, disponibilidad de estaciones de carga, etc. Para hacer que los vehículos eléctricos sean más aceptables para el público estadounidense, los investigadores de la Universidad Penn State han logrado un gran avance: reducir batería de iones de litio tiempos de carga a 10 minutos.
El autor principal Xiao-Guang Yang y sus colegas publicaron un informe en Joule, una revista centrada en la ciencia de la energía sostenible. Todavía quedan algunos obstáculos por superar, pero el sueño largamente anhelado de un vehículo eléctrico práctico a la par con la comodidad de un motor de gasolina podría estar más cerca de lo que la gente piensa.
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En una casa con tomas de corriente estándar de 120 voltios, obtendrá entre dos y cinco millas de alcance por hora, mientras que la carga a través de un tomacorriente más potente de 240 voltios ofrece de diez a veinte millas por hora de cargando. Actualmente, las estaciones de carga rápida son mucho más rápidas, pero pueden tardar veinte minutos en proporcionar sólo entre 60 y 80 millas de autonomía adicional. La carga más rápida no ha podido progresar debido a los efectos dañinos del revestimiento de litio (metal litio que se forma alrededor del ánodo de la batería) que se forma cuando se entrega mucha electricidad muy rápidamente.
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La clave para resolver este problema, según el artículo, es calentar rápidamente la batería a 140 grados. Fahrenheit (60 grados Celsius) en 30 segundos y manteniendo esa temperatura durante la carga. ciclo. La solución llegó en forma de una económica lámina de níquel instalada en las baterías. El funcionamiento a temperaturas más altas durante un breve periodo de tiempo, en este caso 10 minutos, evita la formación de placas de litio.
Con este sistema implementado, el equipo descubrió que después de la asombrosa cantidad de 2500 ciclos de carga, su batería todavía tenía un 91,7% de capacidad. Eso equivale a medio millón de millas de distancia recorrida sin apenas más tiempo de carga que el que se necesita para repostar un vehículo de gasolina.
Aún así, aún quedan obstáculos antes de que esto pueda llegar al público en general. Para empezar, calentar la batería y estabilizarla allí plantea preocupaciones medioambientales. Si las baterías se calientan demasiado, pueden degradarse o, en raras ocasiones, explotar. Pero si están demasiado fríos, se producirá un revestimiento de litio.
Otro problema es que se necesitaría un nuevo tipo de estación de carga rápida o actualizar las existentes. Finalmente, todos los fabricantes de baterías tendrían que estandarizar el revestimiento de níquel en sus diseños. Sin embargo, no es descabellado pensar que estos problemas podrían resolverse en un período de tiempo razonable, dado el rápido desarrollo de la tecnología en la actualidad.
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