¿Se hará algún día realidad la quimera de un smartphone con una autonomía de una semana? Las propiedades químicas de la batería de litio, la más extendida actualmente, es la mayor limitación a la que se enfrenta la ciencia. Un reto al que unos científicos de la Universidad de Birmingham han plantado cara y, tras diferentes experimentos, proponen el sodio como elemento mágico para aumentar un 700% la capacidad de las actuales baterías.

La autonomía de los coches eléctricos depende directamente de la batería, el elemento que más los encarece. Desde hace años, los productores de coches eléctricos se ven en la difícil situación de encontrar un equilibrio perfecto: que la batería de sus modelos ofrezca una autonomía aceptable, pero sin que esto implique ofrecer precios desorbitados. Las situaciones cambian y la técnica avanza. Desde el año 2010 el precio de las baterías ha bajado desde 806 euros cada kWh hasta 315 euros. Comparamos los distintos modelos premium y convencionales..

"La batería es un parásito estructural", dice el ingeniero y profesor de la Universidad de Tecnología de Chalmers en Suecia, lo que significa que agrega peso y eficiencia, sin contribuir a la fuerza física y la estructura del automóvil que alimenta. Quiere ver automóviles, aviones, barcos, incluso relojes inteligentes y otros productos electrónicos de consumo hechos de un material que actúa como cuerpo y fuente de energía, algo que se conoce como una "batería estructural". Un automóvil que incorpora baterías estructurales podría pesar hasta...

Estas baterías, que van más allá de las versiones actuales de las populares litio-ion de hoy en día, se basan en la forma cargada negativamente, o anión, del elemento flúor, tal y como describe en Science un estudio realizado por químicos de varias instituciones, incluyendo Caltech y el Jet Propulsion Laboratory (JPL). "Las baterías de fluoruro pueden tener una mayor densidad de energía, lo que significa que pueden durar más, hasta ocho veces más que las baterías que se usan hoy en día", dice el coautor del estudio Robert Grubbs

Llevar la batería al mínimo, exponerla a altas temperaturas o forzar cargas innecesarias son hábitos comunes que se acaban convirtiendo en el peor enemigo para la batería del teléfono móvil. Forzar cargas inncesarias Pese a que dar cargas de corta duración al terminal no lo perjudica, sí que es cierto que el hecho de que consumas rápido la carga por un uso intensivo del móvil (y esto obligue a cargar de forma continuada) la salud de la batería se acabará resintiendo a corto plazo.

Aunque de momento solo se trata de un prototipo, el Seat Minimó vuelve a plantear si los eléctricos deben cargar las baterías o intercambiarlas. La idea inicial de Seat no es venderlo al público, sino a las empresas de carsharing (vehículos compartidos). Repetirían el mismo funcionamiento de otros coches compartidos, bicicletas o patinetes eléctricos. Al agotarse la batería, se retiraría de la oferta disponible de las aplicaciones móviles. Se cargaría (en este caso, sustituiría la batería), y se devolvería a la circulación.

SK Innovation construirá una planta de fabricación de separadores de baterías en Polonia, que, junto a sus otras dos instalaciones en China y Corea, contribuirá a alcanzar una producción total de 1.200 millones de metros cuadrados al año. El fabricante surcoreano de celdas de batería SK Innovation invertirá 430.000 millones de won (335 millones de euros) en la construcción de una planta de separadores de baterías de iones de litio (LiBS) y separadores con cobertura cerámica (CCS) en Polonia.

Las baterías de estado sólido con ánodos de litio metálico son actualmente las candidatas más prometedoras para resolver los inconvenientes intrínsecos de las baterías de iones de litio, como la fuga de electrolitos, la inflamabilidad y la limitada densidad de energía. Un proyecto de investigación japonés ha desarrollado un nuevo electrolito sólido de hidruro complejo que evita los problemas de degradación del litio por inestabilidad química, haciendo viables este tipo de baterías.

Ingenieros de la Universidad de Tokio han concebido una manera de evitar el problema del desgaste de las baterías mediante el diseño de una serie de baterías de reparación automática. Para ello, demostraron que si la batería se construye con óxido redoxido de oxígeno (Na2RuO3) no solo disminuye la degradación de los ciclos de carga y descarga, sino que las capas se reparan automáticamente.

La preocupación por quedarse sin batería es aún una de las barreras más importantes a superar por la industria de las baterías y de los coches eléctricos para la mayoría de los usuarios que se plantean comprar un coche nuevo para sustituir a su vehículo de combustión interna. Pese a esto, la mejora continua de la tecnología de las baterías y los nuevos procesos de producción permitirán que en el año 2028 exista un parque de 100 millones de coches eléctricos en el mundo

El progreso de la tecnología de las baterías y la electrificación de los coches ha resultado en grandes cambios para nuestro entorno tecnológico. En la actualidad, la competencia entre las diferentes tecnologías de baterías permite mejoras en la capacidad energética, eficiencia y autonomía en el caso de los coches eléctricos. En los últimos tiempos, ha sido la combinación entre tecnología de baterías y química la que determinará cuál será la vencedora en el futuro.

Jeff Dahn, uno de los investigadores de Tesla en el campo de las baterías, ha publicado un nuevo paper sobre una tecnología de celdas de baterías que podría durar más de 1 millón de millas, la cual, será particularmente útil en los "taxis-robot", algo que Tesla quiere llevar al mercado. Estamos hablando de celdas de batería que duran de dos a tres veces más que las celdas de batería actuales de Tesla.

Desde hace tres años, un grupo liderado por Jeff Dahn, jefe del grupo de investigación de baterías de Tesla, trabajan en el desarrollo de un nuevo tipo de baterías de litio capaces de soportar hasta tres veces más ciclos de carga y descarga que las actuales. Algo que supondrá en la práctica que las baterías podrán aguantar casi de forma infinita su rendimiento.

En este tutorial, se explica paso a paso cómo construir una batería de litio de 48 celdas con celdas del tipo 18650. Habla sobre la estructura mecánica, cómo soldar las celdas, configurar el sistema de gestión de la batería y el interruptor de encendido y apagado del botón. Tiene continuación en un segundo vídeo donde profundiza en el diseño de ingeniería que se incluyó en esta batería.

El nuevo submarino Toryu, o "Fighting Dragon", está equipado con baterías de iones de litio, que alimentan la mayor parte de la tecnología de consumo disponible en todo el mundo. El resultado son submarinos capaces de navegar en silencio bajo el agua por más tiempo que nunca. Desde la Segunda Guerra Mundial, los submarinos han usado baterías de plomo ácido. Los dispositivos actuales funcionan con una tecnología aún mejor, las baterías de iones de litio.

Las investigaciones para crear nuevas baterías están empezando a dar sus frutos. Mientras que las de ion de litio actuales han funcionado muy bien en dispositivos que usamos a diario, como los móviles, en coches eléctricos presentan inconvenientes como un elevado peso y un alto coste de fabricación. Después de la batería sin cobalto de IBM, ahora Tesla afirma haber creado nuevas baterías más baratas , duraderas y con mayor densidad.

El campo de las baterías es uno de los más abonados a investigaciones científicas. Son muchas las universidades con estudios relacionados, también con prototipos que, según las investigaciones, mejorarían los componentes actuales para no solo darle más duración a la batería, también más seguridad y mayor vida útil. Ahora bien, existe un nuevo modelo experimental que está casi a punto de entrar en producción en masa: las baterías de sulfuro de litio.

El grafeno es uno de los materiales que puede ser clave en estas nuevas baterías, y una compañía ya está comercializando unas baterías con la carga más rápida del mercado, incluyendo una batería externa con carga rápida de 87 W.

En aras de mejorar el rendimiento de las baterías de litio actuales, se están cambiando algunos de los componentes líquidos de la misma por sólidos. Son las baterías de estado sólido, estos dispositivos experimentales podrían extender en gran medida la vida útil de los vehículos eléctricos y móviles al aumentar significativamente la densidad de energía acumulada en su interior. Investigadores del MIT ahora han informado de un nuevo tipo de arquitectura de batería de estado sólido que supera algunas limitaciones de los diseños actuales.

Las baterías de los coches eléctricos van mejorando poco a poco sus prestaciones. Aunque ahora mismo estamos estancados esperando la siguiente gran innovación (como las baterías de estado sólido), de momento hay multitud de investigaciones en todo el mundo para mejorarlas. Una nueva recién salida de China afirma que podremos tener coches con autonomías de 2.000 km, y van a empezar a fabricarlas a finales de año.

La carrera por diseñar las mejores baterías no ha hecho más que empezar, en un sector donde la competencia es feroz para lograr los contratos de los nuevos coches eléctricos. Una de las que más están creciendo es la china CATL, que ahora ha confirmado tener lista para producir unas revolucionarias baterías dotadas de una vida útil prácticamente ilimitada. Así lo ha indicado el presidente de CATL, Zeng Yuqun, que esta semana ha confirmado a los medios que ya tienen listas sus nuevas baterías. Unas celdas de las que no ha dado detalles técnicos,