Porsche quiere desarrollar baterías de alto rendimiento para sus coches eléctricos, y lo hará con la ayuda del silicio

Porsche quiere desarrollar baterías de alto rendimiento para sus coches eléctricos, y lo hará con la ayuda del silicio
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El Grupo Volkswagen ha hecho muchas promesas en su particular 'Battery Day' al estilo Tesla. Entre ellas está el lanzamiento en dos años de una nueva celda de batería unificada para sus coches eléctricos, que promete mayores autonomías y sobre todo una reducción de costes.

Pero Porsche va a necesitar mucho rendimiento para sus vehículos más potentes. Por ello está investigando baterías de alto rendimiento con ánodos de silicio en lugar de grafito.

Unas baterías que serán 'made in Europe'

porsche bateria

Porsche está investigando la forma de mejorar la química de las baterías que equipan los modelos de alto rendimiento.

Para ello es necesario cambiarla pasando de ánodos de grafito a ánodos de silicio, cuyo uso entraña menos riesgos de seguridad. Permite además una mayor densidad energética y mejora la recuperación de energía, así como la capacidad de carga rápida.

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Se trata de un material prometedor que compañías como StoreDot están utilizando para desarrollar prototipos de batería que prometen cargas completas en cinco minutos sin sobrecalentarse.

Los nuevos electrolitos y aditivos que está investigando Porsche permiten el funcionamiento incluso a temperaturas superiores a 75ºC, y esperan que tenga un resultado positivo tanto en la potencia como en el volumen de las celdas.

baterias porsche

Según ha explicado la marca alemana, las nuevas baterías se fabricarán en Europa y se utilizarán inicialmente en vehículos de altas prestaciones de producción limitada y para los clientes de competición.

"La celda de la batería es la cámara de combustión del futuro", afirma Oliver Blume, Presidente del Consejo de Dirección de Porsche.

"Nuestros coches electrificados, deportivos y de competición plantean las máximas exigencias a la tecnología de las baterías. Para satisfacerlas, Porsche necesita celdas especiales de alto rendimiento. El silicio tiene un gran potencial", ha remarcado el directivo.

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    • interesante
      Avatar de 42753

      42753

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      4

      El usar silicio, carburo de silicio, u óxidos de silicio en el anodo, lleva sobre la mesa mucho tiempo.

      El silicio es claramente mejor que el actual grafito, pero el problema de trabajar con el silicio es que tiene una tasa de expansión muy importante, lo que puede desestabilizar y quebrar el anodo.

      Para evitarlo hay varias maneras, como usar materiales como óxidos o carburos de silicio nanoconformados. El problema es el coste/tiempo de fabricación que se sube y mucho, muchísimo, y por las palabras de Porsche me parece que es por ahí por donde ellos pretenden tirar, lo que no está mal ojo.

      Tesla por otro lado también apuesta por el Silicio para el Ánodo en sus nuevas y próximas celdas/ baterías de diseño propio, las 4680, pero lo usará en su forma metálica pura, lo que es lo más eficiente en cuento a costes/tiempo/precio.

      Para estabilizarlo (y ahí está la salsa secreta), usarán una capa de polímeros resistente pero que será permeable conductor a los iones de litio.

      Además en esas baterías 4680 de Tesla se desecharía por completo el uso del Cobalto, y se pasaría a una química de Niquel-Manganeso, de ahí el interés de Tesla en aumentar la producción global de Niquel, y su intención de cerrar acuerdos con el gobierno de Indonesia que tiene las mayores minas de Niquel actualmente en explotación.

      Volviendo al Silicio, el salto a ánodos de silicio permitiría no sólo un aumento de hasta un 20% de la densidad energética, sino cargar una batería del 0% al 50% en 5 minutos. Y el siguiente 30/40% en otros 7/10 minutos, todo depende de cómo de “Bueno” sea tanto el sistema para estabilizar esos ánodos de silicio (y por tanto garantizar una buena vida útil), como el sistema de climatización de las baterías.

      Si se cumplen los anuncios, las nuevas baterías de litio, serían bastante capaces de plantar cara a las primeras baterías de Estado Sólido en cuanto a prestaciones, y muy probablemente dejar por los suelos su relación capacidad/precio, y es que las primeras baterías de Estado Sólido no serán nada nada baratas.

      Al final estaremos en un escenario parecido al que tenemos en los paneles de imagen entre tecnologías LCD, OLED, y Micro/NanoLED, en que la vetusta tecnología LCD con las sucesivas y paulatinas mejoras, y con mejores precios, sigue al pie del cañón, y siendo lo suficientemente buena, y lo más factible en muchos casos.

      Salu2

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    • Avatar de 42753 Respondiendo a 42753
      Avatar de 9363

      Kaland83

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      7

      Y crees que estas nuevas baterías de silicio, pecarán de lo mismo que las actuales, en cuanto a funcionamiento en lugares con climas extremos, ya sea altas o bajas temperaturas? O perderán capacidad como lo están haciendo las actuales?

      Porque después de la autonomía y del tiempo de carga de las baterías...lo siguiente sin duda es la duración de las mismas y el funcionamiento en ciertas condiciones climáticas...algo que sigo sin ver con buenos ojos en las baterías actuales.

      Saludos

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    • Avatar de 9363 Respondiendo a Kaland83
      interesante
      Avatar de 42753

      42753

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      8

      Los últimos vehículos y packs del baterías, tienen sistemas de climatización bastante más eficientes y capaces, gracias al uso de bombas de frío/calor, que llegado el momento y de forma puntual (cuando se superan las temperaturas óptimas de trabajo de las bombas de frío/calor), usan también las tradicionales resistencias.

      “”Based on his test, he concluded his 2019 Model 3 without the heat pump required 2,170 watts to maintain the temperature. The new 2021 Model 3, on the other hand, needed only 735 watts.

      That’s about three times more efficient.””

      https://m.youtube.com/watch?v=GRubEJh_5gs&feature=emb_title

      En ese Test un usuario deja 2 Model 3 uno con bomba de calor de 2021, y el otro sin bomba de calor de 2019. Los deja varias horas en el exterior habiendo 3ºC, y los configura para mantener la temperatura del habitáculo en 21ºC.

      Después compara, y observa que el que tiene la bomba de calor ha consumido 735W, y el que no tiene bomba de calor unos 2.170W. Es decir la bomba de calor es unas 3 veces más eficiente.

      Es decir con temperaturas bajas o altas los eléctricos se seguirán viendo afectados, pero sí llevan un buen sistema de climatización, pues el impacto en autonomía sería hasta 3 veces más bajo.

      - En cuanto a la duración/vida útil, de las baterías depende de la marca/fabricante y modelo de esas baterías del vehículo, depende de cada vehículo en concreto y de cómo se lo trate, y en gran gran medida de qué sistema de climatización tenga (a mejor sistema de climatización que evite los picos de temperatura durante la carga/descarga de las baterías, -que es lo que más las degrada-, más se evita que se depositen dendritas en el ánodo/cátodo que es lo que va reduciendo su capacidad/vida), y del tamaño de la batería (a mayor capacidad/tamaño de la batería teniendo más celdas, más se reparten los esfuerzos de carga/descarga).

      Los últimos packs de baterías, deberían tener una vida útil de entre 350.000 y 650.000 Kms, y para entonces no deberían romperse, sino haber perdido (haberse degradado), alrededor de un 12% de su capacidad inicial.

      La próxima hornada de baterías, debería elevar la vida útil a 1 Millón de Kms, ó 1,6 millones de Kms, antes de ver una degradación de alrededor de un 12%. Y ya hay estudios que plantean baterías que aguantarían hasta el doble (hasta 3 millones de Kms), pero estarían más centradas en Granjas de Baterías Estáticas para Empresas Energéticas.

      Las mejoras en la química, disipación, climatización y monitorización de las baterías, deberían hacerlo posible.

      Salu2

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    • Avatar de chechuquico

      chechuquico

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      1

      Creo que Porsche nos acaba de decir que habrá un modelo superior al Taycan (o una versión superior de éste) en breves.

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    • Avatar de chechuquico Respondiendo a chechuquico
      Avatar de napoo

      napoo

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      6

      Entonces me espero a la próxima generación de baterías de cilicio, ya estaba mirando al viejo Passat cómo un sándwich.

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    • Avatar de chechuquico Respondiendo a chechuquico
      Avatar de sqyao

      sqyao

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      2

      quiza futuro generacion 911

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    • Avatar de sqyao Respondiendo a sqyao
      Avatar de chechuquico

      chechuquico

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      3

      No creo... hasta 2030 no habrá un 911 eléctrico si es que lo llegan a producir, dejando morir al 911. Mínimo hasta que lleguen las electrolito sólido en 2025.

      O es el futuro Taycan coupé o es una versión eléctrica del 718.

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    • Avatar de chechuquico Respondiendo a chechuquico
      Avatar de xkudsraw

      xkudsraw

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      11

      Bueno, la generación 992 empezó en 2019 y las tres últimas han estado unos ocho años. Pongámolos para 2027

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    • Avatar de skanskan

      skanskan

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      9

      Lo importante sería que al comprar un coche eléctrico los fabricantes te asegurasen la compatibilidad con futuras baterías (por ejemplo de estado sólido) para poder hacer actualizarla a precio razonable en 5 años.
      De este modo si cuidas el coche podrás tener coche para mucho tiempo y con mucha autonomía.
      El primero que ofrezca esto se forra.

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    • Avatar de yoflotopronto

      Baterinera

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      5

      Creo que necesitan más portaaviones.
      Porche ya es la mitad que Tesla ,
      272.000 VS 500.000 coches
      No tienen nada que hacer , ya es tarde.
      La vanguardia del marketing.

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    • Avatar de yoflotopronto Respondiendo a Baterinera
      Avatar de skanskan

      skanskan

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      10

      Porsche nunca ha sobresalido por el volumen de ventas sino por la calidad de sus productos, al contrario que Tesla.

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