Electromovilidad: un nuevo sistema de alerta temprana debería proteger mejor contra la quema de baterías de iones de litio
El nuevo sistema mide y analiza la impedancia
La combustión de las baterías de litio de los coches puede convertirse rápidamente en un peligro para las personas y el medio ambiente. Los sistemas de alerta anteriores sólo reaccionan unos minutos antes de que se produzca la ignición espontánea de una batería, el llamado thermal runaway. El Instituto Federal de Investigación y Ensayo de Materiales (BAM), junto con Vitesco Technologies, proveedor internacional líder de modernas tecnologías de propulsión y soluciones de electrificación, está desarrollando un sistema de alerta temprana que indica con semanas de antelación posibles daños peligrosos en la batería, contribuyendo así a proteger a las personas.
El sistema de alerta precoz mide y analiza la resistencia de CA y, por tanto, puede registrar cambios peligrosos en una célula de la batería mucho antes.
BAM
La normativa legal de la Unión Europea establece que un coche eléctrico debe emitir una señal de advertencia a las personas que se encuentren en el habitáculo al menos cinco minutos antes de que se produzca el desbordamiento térmico de la batería. Esto suele hacerse a través del sistema de gestión de la batería (BMS), la unidad de control electrónico de la batería. El BMS supervisa el rendimiento y el estado de cada una de las celdas de la batería y de los conjuntos de celdas.
Hasta ahora, la pérdida total de la batería era casi inevitable.
Los sistemas de alerta anteriores registran los cambios defectuosos en la batería mediante sensores que reaccionan ante cambios sospechosos de temperatura o presión en el interior de la batería. El inconveniente es que la alarma sólo se activa cuando la batería ya está gravemente dañada. Llegados a este punto, suele ser inevitable que se produzca una fuga térmica y, por tanto, la destrucción completa de la batería.
En cooperación con Vitesco Technologies, BAM está investigando un sistema de alerta que indique antes los cambios críticos en las celdas individuales de la batería y ayude así a evitar la pérdida total. La base del innovador sistema de alerta temprana es un procedimiento que mide y analiza continuamente la resistencia eléctrica de corriente alterna - la impedancia - en la celda.
El nuevo sistema mide y analiza la impedancia
"Un cambio en la impedancia puede indicar diversos defectos o condiciones indeseables", explica Tim Tichter, que investiga en BAM en el marco del proyecto. "Éstos pueden estar causados, por ejemplo, por vibraciones, choques, cargas térmicas, fallos del material o incluso defectos de fabricación. Sin embargo, independientemente de la causa respectiva, cabe esperar en cualquier caso un cambio en la impedancia."
Hasta ahora han sido necesarios largos tiempos de medición para realizar análisis de impedancia significativos. Esto impedía la realización de tales análisis en un SGE. El enfoque innovador del equipo del proyecto: modifica la metodología de medición para que sea posible una gran aceleración en el registro y procesamiento de los datos de impedancia.
El sistema de alerta temprana basado en esta tecnología está pensado para iniciar un servicio en caso de emergencia o como medida de protección inmediata, por ejemplo, la desconexión de celdas individuales. De este modo no sólo se evitarían daños graves en las baterías de litio y, por tanto, se ahorrarían costes, sino que también se protegería mejor a las personas de los peligros de un incendio de baterías.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
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