Nuevas posibilidades en el desarrollo de baterías de nueva generación

Impulsado por los vehículos eléctricos (para combatir la contaminación de las ciudades), el almacenamiento de energía (combinado con energías renovables para reducir los gases de efecto invernadero) y los dispositivos portátiles de comunicación, el mercado de las baterías de iones de litio crece a una tasa anual compuesta (TCAC) del 12% y alcanzará >1200 gigavatios-hora por un valor superior a 75.000 millones de dólares en 2025. La mayoría de las empresas automovilísticas están invirtiendo en baterías y compiten por patentar tecnologías críticas de baterías de nueva generación y sistemas de gestión de baterías.

Para ponerlo en una perspectiva tangible, un gigavatio-hora de energía de batería es suficiente para fabricar 10 millones de coches Tesla Model S. Sin embargo, la tecnología de las baterías sigue evolucionando. Se afirma que el último coche eléctrico Tesla Model S tiene una autonomía de 402 millas con una sola carga, y un tiempo de carga de 15 minutos para una carga de 136 millas. Las futuras tecnologías de baterías, como las de estado sólido o las de litio-azufre, probablemente elevarán esta autonomía a más de 1.000 millas y un tiempo de carga mucho más rápido.

Apoyamos sus avances y saltos científicos

Tanto si es usted un fabricante de componentes para baterías que busca una mayor eficiencia en los procesos y un mejor control de calidad, como si es un investigador que intenta determinar los parámetros de rendimiento de los nuevos materiales para baterías, nuestras soluciones le ofrecerán los nuevos niveles de conocimiento y control necesarios para impulsar la producción de baterías de calidad superior.

En NETZSCH Analyzing & Testing, aprovechamos 50 años de experiencia en aplicaciones, nuestras amplias líneas de productos de última generación y nuestra completa oferta de servicios para garantizar que nuestras soluciones no sólo satisfagan sus necesidades, sino que también superen sus expectativas.

Control de las características térmicas de las baterías: Separador, electrodo y revestimiento del electrodo

Al igual que el cuerpo humano, la temperatura de funcionamiento de una batería debe controlarse, protegerse y mantenerse siempre a un nivel óptimo. Una gestión térmica adecuada de la batería garantiza una vida útil más larga al mantener las celdas dentro de un rango de temperatura limitado durante el almacenamiento, el funcionamiento y la carga. Para saber cuánto calor pueden disipar las celdas es necesario conocer las propiedades básicas de transferencia térmica del diseño de las mismas. Para investigar estas propiedades termofísicas, NETZSCH ofrece sistemas de Análisis por Láser/Luz Flash (LFA), así como Calorímetros Diferenciales de Barrido (DSC).

Cada vez que un material se expone a cambios de temperatura, muestra una variación en sus dimensiones. Para predecir la deformación y las tensiones en el separador de las celdas de las baterías, es necesario medir el comportamiento de expansión/contracción. El análisis termomecánico (TMA), expresado por el coeficiente de expansión térmica (Coeficiente lineal de expansión térmica (CLTE/CTE)The coefficient of linear thermal expansion (CLTE) describes the length change of a material as a function of the temperature.CTE), lo consigue.

Parámetros de procesamiento: Cómo aplicar la lechada de batería en el electrodo

El revestimiento de cuchillas o el revestimiento de matrices de ranura suelen procesar una lechada de batería. Durante estos procesos, el lodo se somete a velocidades de cizallamiento medias durante un breve periodo, seguido de tensiones gravitacionales que actúan sobre el lodo después del proceso de revestimiento. Esto repercute en el comportamiento de nivelación a velocidades de cizallamiento bajas y en la uniformidad de la película. La reología proporciona acceso a estas propiedades de flujo de los lodos de baterías.

Obtenga más información sobre la reología de los lodos de baterías en nuestro seminario web

Junto con Malvern Panalytical, nuestras capacidades analíticas se aplican a amplias áreas del proceso de fabricación de baterías. En un seminario web conjunto, nuestros expertos en baterías presentan técnicas analíticas avanzadas para mejorar el rendimiento de sus baterías. Explican la teoría de los métodos e instrumentos probados que se utilizan para el control de calidad y la eficiencia del proceso.

Posteriormente, nuestros expertos ofrecen consejos prácticos durante demostraciones en directo sobre cómo preparar muestras, realizar mediciones y evaluar los resultados con las respectivas soluciones de software.

Nuestra asociación con Malvern Panalytical

Mientras que NETZSCH Analyzing & Testing se especializa en las características térmicas y reológicas de los componentes de las baterías, Malvern Panalytical ofrece análisis morfológicos, elementales y estructurales. Gracias a esta asociación, nuestros clientes pueden beneficiarse de una gama completa de soluciones que se complementan entre sí y llegar mucho más rápido a los candidatos a baterías de éxito. Y para saber más sobre nuestras soluciones combinadas, ¡puede descargarse el folleto sobre baterías!