Un sistema de baterías ligero y avanzado para vehículos eléctricos
El proyecto ALBATROSS(se abrirá en una nueva ventana), financiado con fondos europeos, diseñó y probó un conjunto de baterías avanzado mejorado que reduce las preocupaciones de los conductores sobre el alcance y los tiempos de carga. Se basa en principios de diseño circular, facilitando así las aplicaciones de segunda vida para baterías usadas reutilizadas y el reciclaje. «Se mejoró cada nivel de diseño y operación para crear un concepto de sistema de baterías completo», explica la coordinadora del proyecto, Aysel Pilav. «A nivel de módulo, combinamos soportes ligeros y celdas de alta energía, de modo que la bandeja de transporte contribuye estructuralmente, reduciendo las piezas superfluas. Las robustas barras colectoras(se abrirá en una nueva ventana) soldadas con láser garantizan un alto rendimiento eléctrico y una gran durabilidad». La gestión térmica del conjunto se basa en la refrigeración por inmersión parcial, complementada con calentadores y sensores impresos ultrafinos integrados directamente en los módulos. Dichos sensores proporcionan datos de temperatura y deformación en tiempo real, lo que permite un control y un equilibrio mucho más precisos durante la carga y la descarga.
Más inteligente
El nuevo sistema de gestión de baterías(se abrirá en una nueva ventana) (BMS, por sus siglas en inglés) cuenta con algoritmos avanzados capaces de detectar fallos de forma anticipada, gestionar la seguridad de forma predictiva y reutilizarse de forma flexible en diferentes configuraciones de conjuntos. «El BMS no solo logró medir voltaje, corriente y temperatura con alta precisión, sino que también permitió realizar diagnósticos remotos, lo cual garantiza la confiabilidad a largo plazo y sienta las bases para aplicaciones de segunda vida», señala Pilav. La integración de sensores avanzados con el nuevo BMS ha transformado la inteligencia de los conjuntos. «Gracias a cientos de puntos de medición y algoritmos predictivos, fue posible detectar los riesgos antes y gestionar las cargas térmicas de manera más eficaz», añade Pilav. Además del funcionamiento del conjunto, los socios del proyecto también desarrollaron soluciones de desmantelamiento y reciclaje utilizando el desmontaje robótico semiautomático para recuperar materiales y componentes de forma segura y eficiente. «Desde el principio se aplicaron los principios del diseño ecológico y la evaluación del ciclo de vida(se abrirá en una nueva ventana), de modo que los principios de sostenibilidad y circularidad guiaron las decisiones técnicas a lo largo de todo el desarrollo», señala Pilav.
Más largo, más rápido y más seguro
«El proyecto ALBATROSS permite que los vehículos eléctricos sean más atractivos y sostenibles al mejorar la densidad energética, permitir una carga más rápida y aumentar la seguridad en caso de colisión», afirma Pilav. «Para los consumidores, ello supone una mayor autonomía, tiempos de recarga más cortos y baterías más fiables. Al prolongar la vida útil de las baterías hasta los trescientos mil kilómetros y permitir su reutilización en sistemas de almacenamiento estacionarios, el proyecto reduce los residuos y disminuye los costes». Además, los análisis del ciclo de vida confirmaron una reducción de más del 20 % en las emisiones de CO2 en comparación con los productos existentes. «Gracias a sus avances en sensorización, gestión térmica y diseño circular, el equipo de ALBATROSS refuerza la competitividad de Europa y ofrece una movilidad eléctrica más segura, ecológica y asequible en todo el mundo», afirma Pilav. «La financiación de la Unión Europea ha permitido reunir a un grupo diverso de socios de toda Europa, que abarca toda la cadena de valor, desde los materiales y la fabricación hasta el reciclaje y las soluciones digitales», añade. «Gracias a esta diversidad, se pudo combinar la experiencia de diferentes campos en un único prototipo del BMW i3. Sin esta colaboración transfronteriza, no habría sido posible integrar tantas tecnologías avanzadas en un solo conjunto de baterías».
El futuro
Según Pilav, el próximo paso del proyecto ALBATROSS es la industrialización de las tecnologías desarrolladas, desde estructuras de conjuntos ligeros hasta sistemas avanzados de detección y gestión predictiva. «Dichos resultados no solo respaldarán las futuras generaciones de vehículos eléctricos, sino que también contribuirán a definir estándares y regulaciones sobre seguridad, reciclabilidad y monitoreo digital». «De esta forma, el equipo de ALBATROSS ayudará a Europa a seguir siendo competitiva en el mercado mundial de vehículos eléctricos, a la vez que respalda los objetivos climáticos y la movilidad sostenible para los ciudadanos», concluye Pilav.