Bateries de liti, l’oportunitat de consolidar la mobilitat elèctrica lleugera

Baterías de litio-ion

Bateries de liti, l’oportunitat de consolidar la mobilitat elèctrica lleugera

L’entrada al mercat de bateria de liti s’estén considerablement les possibilitats d’optimització, tant tècnica com econòmica, de vehicles elèctrics lleugers gràcies a la seva millor actuació.

Utilitzant l’ autonomia com un únic comparativa per definir la validesa de la mobilitat elèctrica és una simplificació que condueix a una imatge distorsionada de les possibilitats d’aquests productes. De la mateixa manera, s’utilitza el cost d’adquisició com l’únic element de decisió de compra impliquen errors de selecció de tecnologia més adequades per a cada un dels usos possibles.

Fins ara, aquesta simplificació va rebre una molt limitada disponibilitat de tecnologies: bàsicament plom àcid amb les seves variants oberts, gel i AGM i només molt puntualment altres tecnologies com el Ni-MH. No obstant això, l’entrada de ions de liti de mercat està expandint en gran mesura les possibilitats d’optimització, tant tècnica com econòmica, de vehicles elèctrics lleugers gràcies a la seva millor actuació i les seves diferents variants químics (NMC, ANC, LFP, LTO) i format (cèl·lules cilíndriques de cèl lules prismàtiques petit format de gran capacitat, les cèl·lules planes d’alt rendiment, etc.)

Ampliar el ventall d’alternatives, passa a ser de vital importància a l’ anàlisi detallada de les característiques de l’aplicació i d’aquí definir la solució més adequada pel que fa a la tecnologia s’utilitza, així com el disseny òptim i la electrònica de control necessaris.

Tot això és, no només en una major autonomia o un cost total més contingut, però també en un major nombre de cicles (més vida), més poder continuar al llarg de tota càrrega, millor actuació en un més ampli rang de temperatures, més curt re càrrega, menys pes i volum de la pila, zero manteniment, control remot i una llarga llista de característiques prèviament inimaginables en aquest tipus d’aplicacions.

Mentre que hi ha que encara moltes novetats destacades per implantar mobilitat a tots els àmbits del moviment de persones i mercaderies, podem dir que actualment hi ha solucions pràctiques i reals, no de laboratori, basat en la tecnologia de pila d’ió de liti que oferir actuació superior amb preus molt competitius en comparació amb les solucions aplicades tradicionalment.

La realitat d’avui

La categoria de vehicles elèctrics lleugers (Vehicles de llum elèctrica) cobreix tots aquells autònoms sistemes mòbils que utilitzen l’electricitat com a mitjà de tracció i es col loquen en mida sota del cotxe. A diferència d’aquest últim, no és un mercat dominat per grans multinacionals (es pot considerar més com un nínxol de mercat) així que aquí està el macro-acuerdos amb grans fabricants multinacionals asiàtics de bateries i són empreses especialitzades i molt a prop, que proporcionen un valor afegit als fabricants de la LEV.

El LEV es poden classificar en tres grans grups amb diferents característiques i per tant amb solucions específiques per a cada un d’ells:

  1. Tancat de vehicles d’actuació de baixa energia que fins ara han estat alimentats amb bateries de plom

Aquest grup pot incloure màquines ells depuradors/polidors per a grans superfícies, carro de golf elèctric i fins i tot cadires de rodes i altres vehicles electrificada per a persones amb mobilitat reduïda. Són equips amb petits (normalment menys de 1 kWh) demanda energètica i sense requisits de comunicació (només el nivell de càrrega aproximada).

Bateries fins ara en ús han estat al capdavant tancat per evitar el manteniment de la bateria. Seves principals limitacions són: ciclisme molt baix, cal reemplaçar la bateria cada cert temps (normalment cada any o dos), elevat pes i temps de recàrrega llarg.

Hi ha dues tendències en bateries d’ió de liti que estan reemplaçant el lideratge en aquestes aplicacions: laNMC que busca les millores intrínsecs de liti, com no necessita manteniment o la facilitat de recàrrega, amb un increment del cost molt limitada i el LFP amb la qual, per un preu lleugerament superior, aconsegueix una millora significativa en el rendiment i tan sols necessita un bateries per la vida de l’equip alimentat. En ambdós casos, la diferència en el cost absoluta amb la bateria actual (menys de 200 €) baix està fent que més i més els usuaris demanen aquest tipus de bateries degut al seu rendiment superior incloent pesant menys d’un terç de l’actual, es recarrega en menys de dues hores, una potència constant durant tot l’ús de la màquina, la manca de manteniment i servei efectiu vida diverses vegades més gran que l’oferta fins i tot la millors actuals bateries de plom àcid

  1. De vehicles d’actuació més alta, que per les seves especials característiques d’ús pot satisfer les necessitats energètiques amb solucions de plom

En aquest grup s’incloses moviment de càrrega en magatzems, centres logístics, etc, golf reproductors de transport, cotxes de lloguer aeroport màquines industrials (camions palet, plataformes salvaescales, carretons elevadors, etc.) (tronc, etc.) o visiteu vehicles en exposicions. Seves necessitats energètiques són altes (fins a 20 o 30 kWh), però el seu ús es limita a rutes de curts i controlat recàrrega.

Solució basada en plom oberta ha estat capaç de complir aquestes exigències, tant tècnics com econòmics, basat en l’ús de bateries de gran mida i pes, amb el manteniment i la gran disciplina de recàrrega necessitats (horari nocturn).

Malgrat els indubtables avantatges de la bateria de ions de liti d’aquest tipus de piles, només la forta caiguda en el preu d’adquisició de l’ió-liti ha permès començar a utilitzar aquesta nova tecnologia. Degut a la gran quantitat d’energia emmagatzemada, la mida és, en aquest cas, fonamental per aconseguir un bateries competitiu i ha de ser analitzats no només el cost, sinó també el cost de la vida ple producte, incloent el manteniment . El dimensionament en energia útil per cicle han de ser també molt ben calculades. Exemples de món genuí d ¿aquesta substitució és que un recàrrec del 50% és amb una pila que proporciona un lifespan 3 vegades amb l’avantatge de l’eliminació de manteniment i reducció dels períodes de recàrrega, el que està fent que els fabricants de maquinària industrial gran ja ofereixen Aquesta opció en el seu catàleg.

  1. D’alt rendiment que no pot ser alimentat per conduir vehicles

Aquest grup inclou aquells vehicles que fins ara només electrificaban per falta d’una tecnologia de piles capaç de satisfer la seva actuació a un competitiu de preu com les motos (motos, urbans, Off-Road) els cotxes biplaça per al medi ambient urbans, lleugers furgonetes per al lliurament d’última milla, etc. En general estem parlant de autonomia de 100 km, una velocitat de 80 km/h, el pes màxim de càrrega de 5.000 kg. i una vida estimada superior a 2.500 cicles.

Aquests beneficis només es pot aconseguir amb pila d’ió de liti de tecnologia i encara que el preu de compra del vehicle és lleugerament més alt que el motor de gasolina equivalents es pot dir sens dubte que el total de costos de l’opció elèctric amb bateria de liti-ió al llarg cinc anys d’edat és significativament inferior tant l’eliminació pràctic de costos de manteniment, ja que el motor elèctric té molts menys parts en moviment de gasolina i com pel baix preu de recàrrega elèctrica en comparació amb la gasolina.

A més els nivells de contaminació acústica i radicals millores del medi ambient, la bateria d’ió de liti permet una reacusació tant diari a casa o a la feina (per a que la generalització d’estacions de càrrega és essencial) o una recàrrega ràpida casos en particular com les furgonetes de repartiment urbà. Per tant, aquí no som tant un problema tècnic, però un problema d’estratègia de mobilitat urbana a nivell municipal on hi ha per implementar un sistema de punts i un sistema d’incentius que facilitin els usuaris a adoptar aquesta tecnologia nova de càrrega gia.

Conclusió

Per desenvolupar amb èxit les aplicacions esmentades, han de ser necessàriament una anàlisi rigorosa dels requisits i un adequat dimensionament de la bateria de ions de liti que li permetrà optimitzar els seus beneficis per satisfer les necessitats específiques de cada l’aplicació. Només empreses especialitzades en aquest tipus de tecnologia i amb la suficient experiència com és el cas de renobat® (enllaç a contacte) són capaços de treballar conjuntament per dissenyar l’opció que millor s’adapta a les seves necessitats i assegurar una migració amb èxit a la pila d’ió de liti com el nou sistema d’emmagatzematge d’energia. Aquesta tecnologia proporciona avantatges addicionals oferts als sistemes d’emmagatzematge tradicional i ofereix solucions a problemes actuals de la mobilitat; solucions reals, eficaços i rendibles des de un punt de vista econòmic perquè hi ha dubte que la bateria d’ió de liti ha arribat per quedar-se.