Mercedes quiere replantearse las baterías de vehículos eléctricos con esta nueva y ingeniosa tecnología
Mercedes-Benz está trabajando en una nueva tecnología que podría cambiar la forma en que funcionarán las baterías de los vehículos eléctricos en el futuro.
El Convertidor de Energía puede controlar celdas individuales o grupos de celdas, lo que potencialmente prolonga la vida útil del paquete de baterías.
También permite el uso de diferentes químicas y voltajes de celdas dentro del mismo paquete.
Mercedes-Benz quiere transformar la forma en que funcionan las baterías de alto voltaje de los automóviles eléctricos. Su nuevo Convertidor de Energía, que aún se encuentra en fase de desarrollo, puede controlar la carga y descarga de las celdas individuales dentro de la batería, lo cual representa un cambio significativo respecto a la forma en que funciona la gran mayoría de las baterías de vehículos eléctricos hoy en día.
Durante décadas, las baterías de tracción han contado con miles de celdas individuales, que se organizan en grupos de celdas o módulos. El “cerebro” del automóvil puede monitorear el voltaje de cada celda o módulo, pero cuando se trata de cargar o descargar, todas reciben el mismo tratamiento. ¿El motor eléctrico necesita 100 kilovatios? Todo el conjunto suministra 100 kW. ¿Carga a 150 kW? Todas las celdas son tratadas de manera igual.
Conversor de energía de Mercedes-Benz
Foto de: Mercedes-Benz
Con la nueva tecnología de Mercedes, sin embargo, cada celda dentro del paquete no solo puede ser monitoreada, sino también controlada por un microconvertidor programable. En teoría, este enfoque ofrece muchas ventajas, como prolongar la vida útil de la batería del automóvil, utilizar diferentes químicas celulares dentro del mismo paquete y eliminar los voluminosos componentes electrónicos encargados de la conversión de corriente alterna y continua.
Veamos primero el aspecto de la longevidad. Cuando falla la batería de un vehículo eléctrico, suele ser porque una o más celdas dentro del paquete ya no pueden mantener la misma tensión que sus vecinas. El automóvil muestra un mensaje de error alarmante en la pantalla, y el concesionario o centro de servicio recomendará reemplazar toda la batería, lo cual cuesta mucho dinero si ya ha expirado la garantía.
Con el nuevo enfoque de Mercedes-Benz, si una celda ya no puede mantener la tensión requerida, su microconvertidor puede desactivarla simplemente. Claro, la capacidad de la batería disminuye un poco, pero el coche seguirá funcionando como antes.
Fin de los componentes voluminosos
Al utilizar varios convertidores en paralelo, el sistema puede regular el flujo de energía de las celdas individuales o grupos de celdas, eliminando la necesidad de un único convertidor grande. Además, si se agrupan celdas de diferentes químicas o edades en el mismo paquete, los microconvertidores pueden asegurarse de que todas se carguen adecuadamente, aunque a diferentes niveles de potencia. Lo mismo ocurre con la salida de alta tensión, que ya no estará vinculada al número de celdas conectadas en serie, sino a los convertidores y su control basado en software.
La tecnología también permite un enfoque más modular en el uso de las baterías. Por ejemplo, si una batería de gran capacidad no se utiliza al máximo de sus posibilidades la mayor parte del tiempo —digamos que el propietario conduce solo 50 millas al día—, el sistema del automóvil puede poner parte del conjunto en modo de espera, manteniendo las celdas en el nivel adecuado para su conservación. Luego, cuando se planea un viaje largo, la computadora puede activar toda su capacidad.
¿Qué piensa usted?
La carga bidireccional está integrada en el convertidor de energía. Esto significa que la conversión de corriente alterna a corriente continua, así como la carga bidireccional, son gestionadas directamente por los microconvertidores, lo que permite un control más preciso sobre el uso de la batería.
Mercedes-Benz afirmó que la nueva tecnología tiene el potencial de aumentar el alcance y la eficiencia de los futuros modelos enchufables, aunque existe un gran problema que la empresa convenientemente omitió. Con miles de microconvertidores sellados dentro de un paquete de baterías, eso implica inevitablemente que hay miles de componentes que pueden fallar. Sin embargo, si se implementa correctamente, puede aportar un nuevo nivel de modularidad y ajuste fino a las baterías de vehículos eléctricos.
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