Quatro pontos-chave da Battery Show Europe 2023
Em maio, durante a Battery Show Europe 2023 em Estugarda, Alemanha, o maior salão europeu dedicado a tecnologias e processos inovadores de produção para baterias de veículos elétricos e híbridos, a Envalior—anteriormente Envalior e Lanxess HPM—apresentou de forma destacada um novo material compósito que supera ensaios de fuga térmica, estudos sobre caixas de baterias de grande dimensãoque podem ser moldados por injeção, e testes abrangentes de materiais para gestão térmica de baterias.
Abaixo apresentam-se quatro pontos-chave sobre oportunidades de materiais para baterias no setor automóvel.
Segurança e gestão térmica:A segurança das baterias é de máxima importância em aplicações de veículos elétricos (EV). Materiais que aumentam a estabilidade térmica das baterias, previnem o thermal runaway e reduzem o risco de incêndio ou explosão estão a ser ativamente investigados. Além disso, o desenvolvimento de sistemas eficientes de gestão térmica para regular a temperatura de funcionamento das baterias é crucial para garantir o seu desempenho e segurança.
A Envalior destacou a gestão térmica em baterias para carregamento rápido e desempenho veicular ao apresentar resultados de ensaios de estabilidade a longo prazo em termoplásticos selecionados para componentes de baterias em fluidos dielétricos de arrefecimento por imersão. O arrefecimento por imersão ocorre quando os compartimentos das baterias são preenchidos com fluidos dielétricos e todos os componentes internos, como barras condutoras,barras e células de bateria são submersas nos fluidos como uma forma de arrefecimento direto.
Misturas de água–glicol também são utilizadas em circuitos de arrefecimento de veículos elétricos (VE). Em vez de poliamida 66, os componentes de arrefecimento associados podem ser fabricados a partir de compostos de poliamida 6. Embora não sejam estabilizados hidroliticamente, normalmente oferecem durabilidade adequada, uma vez que as misturas de água–glicol não atingem temperaturas tão elevadas como nos motores de combustão interna (ICE). Atualmente, a Envalior está a realizar testes a 80°C e 100°C, nos quais o tempo de armazenamento foi prolongado de 1.000 e 1.500 horas para 10.000 horas, de forma a cobrir o período de utilização mais longo dos VEs.
Moldação por injeção:A Envalior apresentou um estudo que demonstra que grandes caixas de baterias podem ser moldadas por injeção de forma rentável, recorrendo a grandes blanks produzidos emTepex® composites. Se a área inferior de um compartimento de bateria com as dimensões de 2.200 mm x 1.600 mm for moldada por injeção, são necessárias forças elevadas de fecho, e, consequentemente, máquinas de grande porte. Ao utilizar um inserto de Tepex, a área projetada sujeita à pressão pode ser significativamente reduzida, sendo assim possível recorrer a máquinas de menor dimensão.
Vida útil e durabilidade da bateria:As baterias automóveis devem apresentar uma longa vida útil para garantir a viabilidade económica dos VEs. Com o tempo, a capacidade da bateria tende a degradar-se, reduzindo a autonomia. Os investigadores trabalham no desenvolvimento de materiais capazes de aumentar a durabilidade da bateria, minimizar a perda de capacidade e melhorar o ciclo de vida. Os cientistas concentram-se em reduzir a dependência de materiais dispendiosos e em desenvolver alternativas ou melhorar a disponibilidade e reciclabilidade dos materiais existentes.
Sustentabilidade e impacto ambiental:A sustentabilidade e o impacto ambiental dos materiais das baterias são aspetos importantesPor exemplo, a extração e o processamento de determinados materiais como o cobalto podem ter consequências ambientais e sociais adversas. Desenvolver alternativas sustentáveis, tecnologias de reciclagem e reduzir a dependência de materiais raros ou ambientalmente sensíveis são desafios importantes para fabricantes de baterias e OEMs automotivos.
A Envalior está disponível para ajudar a abordar estes desafios de materiais, contribuindo para o desenvolvimento de aplicações mais eficientes, económicas e seguras para sistemas de propulsão eletrificados e baterias, tornando os veículos elétricos uma opção de transporte viável e sustentável.
A Envalior, anteriormente Envalior e Lanxess HPM, é líder global em soluções de materiais, desenvolvidas para responder a uma ampla variedade de desafios técnicos na mobilidade, tornando os veículos elétricos mais seguros, leves e sustentáveis. A Envalior oferece um portefólio robusto de materiais concebidos para suportar tecnologias de próxima geração em vários setores industriais globais, incluindo automóvel e eletrónica. As nossas soluções são sustentadas por investigação extensa, ensaios e colaboração com OEMs e fornecedores de nível, garantindo todas as necessidades de segurança, fiabilidade e flexibilidade de design.