Farasis Energy anuncia la mejora de sus baterías
El fabricante chino de baterías Farasis Energy ha optimizado el diseño de sus módulos de baterías para evitar el desbordamiento térmico en caso de daños en su última generación de células (Generación 4). Está previsto que la producción industrial de los módulos optimizados comience en 2025.
Stefan Bergold, director general de Farasis en Europa, había confirmado anteriormente que Farasis había desarrollado una solución que limita el desbordamiento térmico a una sola célula e impide que se propague a las células vecinas y, posteriormente, a todo el paquete de baterías. Esto había sido probado por Farasis "en simulaciones, demostraciones, módulos de baterías reales, paquetes de baterías reales y también en vehículos eléctricos reales", dijo Bergold en aquel momento.
Tal y como anuncia ahora la empresa, esto es exactamente lo que ahora han probado y confirmado laboratorios independientes a nivel de módulo y de envase. Y lo que es más importante, Farasis lo ha conseguido con una pila de bolsa cuya capa exterior consiste únicamente en la homónima bolsa de lámina. Hasta ahora, las pilas de bolsa se consideraban inferiores a otros formatos de pilas con carcasa dura (es decir, principalmente las prismáticas y las redondas) en este aspecto. "Pero detener la reacción en las pilas de bolsa incluso con un número reducido de células, y especialmente cuando se utilizan químicas de células que contienen níquel, como ha conseguido ahora Farasis, es una auténtica novedad y un gran avance en la seguridad de las pilas", afirma ahora Bergold, según el comunicado.
El desbordamiento térmico se produce cuando las pilas de iones de litio superan una determinada temperatura o se dañan. Esto provoca la formación de una cantidad considerable de gas con partículas calientes, así como el desarrollo de calor con temperaturas de hasta 1000°C y más. Por un lado, estas temperaturas extremas pueden provocar directamente un sobrecalentamiento en las celdas vecinas, por otro, los gases calientes con 800 a 1.300 grados pueden calentar las celdas circundantes por encima de los niveles de seguridad. Esto suele provocar una reacción en cascada a nivel del módulo y del pack, lo que se conoce como propagación térmica.
Farasis quiere iniciar la producción industrial de estos módulos en 2025, y ya se están tramitando las primeras consultas de clientes, según la empresa. Sin embargo, antes de esa fecha ya se tomarán medidas para, al menos, contener la propagación térmica, también en otros fabricantes de células. El trasfondo es la legislación mundial, cada vez más estricta: en China, los fabricantes de vehículos eléctricos se verán obligados a partir del 1 de enero de 2021 (GB 38031-2020) a construir sus vehículos de forma que la batería pueda resistir al menos cinco minutos en caso de fuga térmica, lo que debería dar tiempo a los ocupantes a abandonar el vehículo siniestrado. A través de la norma ECE R100 Rev3, estos requisitos se aplicarán también en Europa a partir del 1 de septiembre de 2023. "En futuras actualizaciones de la normativa, lo más probable es que estos 5 minutos se amplíen a un tiempo ilimitado", escribe Farasis.
"Utilizando métodos de desarrollo modernos como la creación virtual de prototipos y métodos de prueba rápidos, Farasis ha desarrollado ahora un diseño que es capaz de detener esta reacción en un número definido de células para su química celular más avanzada - Generación 4 - con células de alta energía ricas en níquel (NMC 811 e incluso mayor contenido de níquel)", dice Keith Kepler, CTO y cofundador de Farasis. "Esto se logró con células de bolsa y se ha demostrado mediante pruebas en institutos independientes y se ha confirmado a nivel de módulo y paquete".
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