Los avances en baterías de ion-Litio llegan al mercado


Hace 4 meses nos llegaba la noticia de un nuevo material para el cátodo, el silicio-grafeno, que auguraba grandes mejoras para las baterías de ion-litio; multiplicar por tres la capacidad de las tecnologías actuales y extender la vida de las baterías hasta de los 5000 ciclos de descarga profundos. Sus creadores decían entonces que el producto estaba listo para salir al mercado, pero calculaban que tardarían 2 años en tenerlo listo.

Sin embargo, dada la gran demanda del mercado de baterías, tanto para aparatos electrónicos como para coches eléctricos e híbridos, el proceso de salida al mercado se ha acelerado y se espera que esté listo para su comercialización en los Estados Unidos en 2014, gracias a un acuerdo entre el departamento de energía estadounidense y la empresa de baterías californiana California Lithium Battery (CalBattery).


CalBattery fue en su día la encargada de combinar los avances en materiales para baterías de ion-litio con el nuevo ánodo de silicio-grafeno desarrollado por el laboratorio nacional Argonne del departamento de energía. En Octubre del año pasado dieron a conocer los resultados de un test independiente que demostraba que usando silicio-grafeno son capaces de lograr una densidad energética de 525Wh/kg, con una capacidad del ánodo que se dispara hasta los 1.250mAh/g, lo que supone multiplicar por 3 las densidades energéticas y por 4 la capacidad del ánodo de las baterías actuales.

Para ello Argonne deposita nanoparticulas de silicio entre las capas de grafeno usando una avanzada técnica de deposición en fase gaseosa que evita los problemas relacionados con los cambios de volumen en los métodos tradicionales permitiendo el uso de silicio, que tiene una capacidad de absorción de átomos de litio 10 veces superior a los materiales usados en los ánodos convencionales.

Por otro lado, Showa Denko K.K. (SDK) ha comenzado la producción en masa de su resina “polysol LB Series” para baterías de ion-litio. El Polysol presentado por SDK es una resina acuosa, que además de suponer un impacto menor para el medio ambiente durante su producción y una reducción de gastos aseguran que extenderá la vida de las baterías de ion-litio actuales y aumentará su capacidad.

La resina es un aglutinante que se encarga de mantener el contacto el material activo del ánodo (o del cátodo) y los aditivos, además de favorecer el contacto entre las diferentes partes de la batería. Sin embargo las resinas utilizadas habitualmente, como el caucho estireno-butadieno o el polifluoruro de vinilideno, se deteriora fácilmente con los cambios de temperatura y pierden sus cualidades, algo que se ha mejorado con el nuevo producto.

Este producto está pues ya disponible, lo cual tendrá una repercusión inmediata en la producción y precio de las baterías actuales. A pesar de que la llegada de los ánodos de silicio-grafeno ensombrecerá estos pequeños avances, hay que esperar a ver los precios de los diferentes productos finales para ver cuales cubrirán las diferentes demandas del mercado. En cualquier caso dos buenas noticias, especialmente la primera, que nos hace soñar con vehículos eléctricos con autonomías similares a los coches de combustión.

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Fuentes | GCC | GCC


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Energias renovables

32 Comment responses

  1. Avatar
    February 26, 2013

    Suena esperanzador, pero yo hasta que no las vea en algún vehículo no me lo creeré. Que después seguro que tienen alguna pega como el precio o algo por estilo. De todos modos es buena noticia, porque hará que todos los fabricantes se pongas las pilas en I+D+I.

    Iv

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  2. Avatar
    February 26, 2013

    500 Wh/kg son una gran noticia pero supongo que no veremos coches con esto hasta 2015 como pronto. Ya veo Teslas Model S y Model X con 120 y 150 kWh en 3 años. Otra cosa es lo que cuesten esos kWh tan comprimidos.

    Lo bueno es que obligaran a los demás a bajar precios. Solo falta que eso se traslade a los compradores y que no se lo coman solo los fabricantes. Y móviles que no haya que cargar cada día¡¡

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  3. Avatar
    February 26, 2013

    ¡¡PUFF¡¡
    Para cargar un Tesla Model S de los de 150Kw,te podrias morir.
    ¡¡34 Horas¡¡ en un enchufe de 4.4Kw, que es la media de potencia en los hogares Españoles.
    Ah se me olvidaba, No conectes nada durante esas 34H que te saltará el Disyuntor por exceso de amperaje.
    Ya sabes, o cargas el Tesla o cargas el móvil, pero no ambos al mismo tiempo.

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      March 14, 2015

      No tengo mucha información al respecto pero he visto que hay una tarifa espacial para vehículos eléctricos de 5 centimos el Kwh desde 11 pm a 11 am. los 150 Kwh te costarían 7,5 € y te puedes ir de Madrid a Oviedo. Claro que los peajes te costarán 10 veces más y cuando llegues allí necesitarás otra toma con esa tarifa

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  4. Avatar
    February 26, 2013

    Hombre amperius tendras que contratar mas, y posiblemente mucho mas.

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    February 26, 2013

    Hoy en dia con 4.4Kw es suficiente, para lavadora,lavavajillas vitro-inducción,luces TV etc.
    Que pasa,que vas a aumentar tu tarifa electrica solo para cargar el coche?
    Algo me chirria en este asunto.

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  6. Avatar
    February 26, 2013

    Yo lo que pregunto es que escusas van a poner entonces el resto de fabricantes para seguir poniendo baterias de jueguete en sus “electricos”, y seguir con sus 150 km de autonomia como si fuera lo más abanzado que pueden conseguir, asi como poner precios de miles de euros por lo que no es más que un chasis obsoleto un motor electrico y una bateria.

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  7. Avatar
    February 26, 2013

    Amperius ten en cuenta que en teoria vas a enganchar el coche por la noche es decir que aunque tuvieramos 150kw y 34horas para recargar, lo puedes hacer toda la noche por lo que si lo dejas 10 horas todos los dias y suponiendo que gastes 100km o sea unos 20kw, te deja 5 horas todos los dias para llenarlo, si lo dejas de lunes a jueves, tienes de sobra para que el viernes, sabado y domingo te vayas a donde quieras y lo vuelvas a recargar el domingo por la noche, no tendrias que aumentar la potencia y ademas te serviria para que en caso de que este gobierno se decida y apruebe de una vez la regulación de autoconsumo y balance neto, este coche te sirva como bateria de apoyo para tu casa o otras muchas cosas de momento solo vinculada a la imaginación y a la honradez sin presiones lobbistas de nuestro sr. ministro soria.

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  8. Avatar
    February 26, 2013

    Estoy ansioso por que lo saquen al mercado….

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    February 26, 2013

    Vayamos por partes Benjamin:
    Se supone que,(entre otras cosas) te compras un cohe con 150Kw de bateria,por la gran COMODIDAD que supone no tener que enchufarlo todos los dias.
    Recapacita un poco… ¿tu cargas el movil todos los dias?¿Que paliza no?
    Lo de utilizar el tesla como bateria de apoyo es una utopia.
    Y por ultimo,si lo del balance neto se liquidaria mensualmente con la compañia suministradora, podria ser interesante pero si es anual es otro gran fiasco en la politica energetica de este santo pais, amén.

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  10. Avatar
    February 26, 2013

    pues por desgracia si lo cergo todos los días y como yo creo que todos los usuarios de smartphone desde el que te escribo, no se cual es el problema en ponerlo a cargar todos los dias, sobre todo por que en teoría de noche es mas barata la electricidad

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  11. Avatar
    February 26, 2013

    Pues no señor, si te compras un coche electrico de 150 kWh (que a mi ya me parece muy exagerado, la verdad) es por que haces muchos km a menudo, no para no recargar cada noche, que es lo correcto gastes lo que gastes ese dia. ¿Cuanto cuesta recargar a 4,4 kW la batería del de 85 kWh? Casi 20 horas, y eso no quita que sea la más comprada. Los Tesla de 85 kWh y algunos de 60 cargan en los supercargadores gratis, y en sus casitas cargan lo que realmente gastan cada día. Y hay fuertes rumores que indican que cuando llegue el Model X pueda llegar con opcion de 60, 85 y 120 kWh.

    Y no se que movil tienes tu, pero cualquiera que tenga un smartphone decente de gama media-alta carga al menos una vez al día, y muchos cargan durante el día cada vez que pueden. Por ejemplo un servidor y casi todos mis amigos y conocidos.

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  12. Avatar
    February 26, 2013

    ¡¡¡Noticia del mes!!!

    Me parece genial, y es cierto que se nota que hay prisa, la primera empresa en demostrar algo viable se llevará una gran compensación en forma de ingresos. El tema de las recargas será lo de menos cuando veamos lo que ahorramos en combustible al mes, pero entiendo que al principio haya quien dude de todo y solo vea pegas, nadie os quitará el coche, mantener un dinosaurio es cosa vuestra.

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  13. Avatar
    February 26, 2013

    Duir,Las ventajas de una bateria grande son ambas, es decir, para hacer muchos kilometros y para no tener que cargar todos los dias,(que,repito,es muy importante)
    La de 85Kw es la mas comprada porque en USA el salario es bastante superior al de España y porque la diferencia de precio justifica la mayor autonomia y potencia del Model S 85Kw.
    Por cierto mi telefono es un LG GD-880 y lo cargo cada 3-4 dias.

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  14. Avatar
    February 26, 2013

    La unica razon para una bateria de 150kWh es para viajes bien largos, nada mas que eso.

    Cuanto se demora Panasonic en sacar estas celulas nuevas?.. los laptops las nesecitan ahora mismo.

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  15. Avatar
    February 26, 2013

    Vayamos por casos, que cada persona es un mundo. El individuo que se incline por la bateria de 150 kw/h, será alguien que, o bien cubra un monton de km diarios y ademas tenga la opcion de instalar paneles fotovoltaicos o eolicos en su casa, o alguien que como se ha dicho aqui, use el vehiculo para regular su instalacion independiente de la red. Para el resto, algo tan sencillo como que es un paso que nos acerca aun mas a disponer de un vehiculo electrico versatil. 41iveR

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  16. Avatar
    February 26, 2013

    amperius si tu móvil que he estado viendo tiene una batería de 900 mAh y te dura varios dias que suerte tienes el mío tiene una de 2300 mAh y la fundo todos los días, no creo que la “ansiedad” de la mayoría sea por cargarlo o no todos los días sino no tener autonomía por si un dia te da por ir a La Coruña del tiron

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  17. Avatar
    February 26, 2013

    Lo importante en la vida es lo que haces todos los dias,
    no lo que haces una vez al año.
    (como ir a la coruña)
    Por cierto,me dura mas a mí con 900mah que a ti con 2300mah porque activo el wiffi,bluetoth y el 3G solo cuando lo necesito.

    Reply

  18. Avatar
    February 26, 2013

    Hombre amperius, si vas gastar todos los dias 150kwh igual tienes problemas pero quiza no todo el mundo haga 700?km diarios… Me parece que lo que comentas son ganas de buscarle los 3 piesa algato. Desde luego si existiese a dia de hoy un coche con 150kwh de bateria a un precio asequible te puedo asegurar que cargarlo 20 horas no seria un inconveniente para mi. Sin embargo si me parece un coñazo ir desactivando y activando todas las opciones del movil para no gastar bateria. Lo que me sorprende es que a ti no te importe eso y si tener que enchufar el coche a la red una vez al dia. Apostamos a ver con que pierdes mas tiempo?

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  19. Avatar
    February 26, 2013

    Hola,
    en realidad no es un problema el tiempo de carga, a no ser que tengas prisa en continuar, de esta manera yo le veo mas utilidad a una bateria mas grande, en mi caso lo tendria claro, prefiero pagar el sobrecoste de una bateria mas grande, pues hay mas de un dia al mes que me gustaria hacer mas de 300km en un dia y con el leaf, que lo ago depende de tener algun chademo en tu ruta si no imposible.
    Pensando en el numero de horas que se tira el coche enchufado sin cargar pues ya esta lleno, podria tener una bateria muchisimo mas grande que la del leaf y sun bentajas.
    saludos

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  20. Avatar
    February 26, 2013

    y lanzo la pregunta

    ¿Porque no usar una batería de 150kw/h y meterle motores con el doble de potencia? recordemos que hablamos de coches de gama alta – lujo

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  21. Avatar
    February 26, 2013

    El leaf 2013 tiene 6,6kw de cargador, si conectas a los patinillos del contador de la casa y utilizas toda la bateria al menos una vez al dia deberias contratar por lo menos 8,8kw si te interesa cargarlo rapido.

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  22. Avatar
    February 26, 2013

    vale, tenemos “super-baterías” a la vista, para cuando unos cargadores a la altura? Hay algo por ahí: http://potentialdifference.com/ultra-fast-ev-charging/

    Sería ser una gran noticia para los motos eléctricas que con autonomías de poco más de 50km por carga, podrían pasar a 150km. Hablamos de que estos vehículos pasarían de unos 2-3kw/h a 6-9kw/h. Yo creo que ahí está el gran mercado; por unidades se venden decenas (sino centenares) de motos eléctricos por cada coche eléctrico. Como alternativa de transporte individual, las personas que quieren desplazarse en eléctrico, encuentran que por precio y comodidad para acceder al centro de las ciudades, las motos (y bicis) eléctricas son una de las mejores opciones que se adaptan a muchas necesidades.
    Los coches eléctricos con baterías de grandes capacidades llegarán, pero su precio no será el actual. No nos engañemos. Un coche eléctrico con 150kw/h en baterías tendrá un motor muy potente, o pagarás con creces la opción. (cuestiones de marketing mandan) y será caro, muy caro (no se venden coches de 300cv ICE por 20.000€, ¿no?). Los coches eléctricos muy potentes pasarán a tener una fiscalidad potente. Tiempo al tiempo.
    El consuelo será tener baterías con cargas como las actuales en coches (y motos) mucho más ligeros (100-200kg en coches) y con mayores autonomías gracias a ello. Que no es (será) poco!!!!
    EMHO

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  23. Avatar
    February 27, 2013

    A que precio?

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  24. Avatar
    February 27, 2013

    Sin cambiar nada más que las celdas todos los coches del mercado con 24 kWh o parecido adelgazarían 100 kg. El Model S de 85 kWh adelgazaria 180 kg. Y si la densidad mejora también entonces ganaran en espacio en los packs, que no es poco.

    Reply

  25. Avatar
    February 27, 2013

    Se pierde mas tiempo en ir a la gasolinera que en enchufar el coche para cargar la bateria,

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  26. Avatar
    February 27, 2013

    Lo más importante, no es que aumenten la autonomía, lo que se necesita es que reduzcan el peso y el precio, para que se vendan más que las hamburguesas.
    Con las autonomías actuales se le puede dar la vuelta al mundo, siempre que exista la infraestructura necesaria para las recargas.
    No se en España, pero en Colombia tu puedes solicitar la instalación domiciliaria de 220, 330 o 440 voltios ac. Pues, en la red pública siempre viajan 4 líneas de 120v y una neutral.
    Solo necesitas que un ingeniero o tecnólogo en electricidad con licencia, Certifique que tu red interna soportará la carga solicitada, obviamente tiene sus costos.

    Reply

  27. Avatar
    February 27, 2013

    De acuerdo con DUIR, cualquier medida para reducir el peso de los vehículos eléctricos (manteniendo la seguridad..y el coste) es bienvenida. También lo podrían ser las baterías de estado sólido. Pero parece que “algo” falla en el “mercado”…por el lado de los oferentes o por el de los demandantes
    EMHO

    Reply

  28. Avatar
    February 27, 2013

    Josep, no seas exagerado.

    Un trillizo se mueve en carretera sin ser un estorbo, y 50 kms al día supone una carga de tres horas desde un enchufe normal.

    Puedes tener una batería capaz de hacer 200 kms reales, pero sólo será un problema si la descargas toralmente y al día siguiente tienes que hacer otros 200. En todo caso, cargando a 16 amperios (muy habitual) en 10 horas le inyectas 35 kWh… casi recargas el Tesla Model S básico desde cero.

    Reply

  29. Avatar
    February 28, 2013

    No se trata solo de tener baterías con mas capacidad, también es una gran ventaja la reducción de peso. Una batería como la del Model S podría pesar unos 300 kilos menos, con la consecuente mejora en las prestaciones. Ademas estas baterías deberían aguantar mejor los ciclos de recarga, tal vez incluso permitan hacer siempre cargas rápidas… habrá que verlo 😀

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  30. Avatar

    De ser cierto y ojalá sea así , podria suponer el verdadero pistoletazo de salida de los electricos.

    Recordad gracias a Tesla y los yankees se esta revolucionando el coche electrico, porque por el resto va a ser que no.

    Curioso todo esto no?, pues yo creo que tiene sus razones, en EEUU estan muy muy quemados pagando el litro a 1 dolar aprox , ha ralentizado mucho su economia la subida del combustible en el sector transportes y ya no digamos en la aviacion que la ha dado unos palos terribles.

    Ahora se dan cuenta que pueden ademas fabricar baterias y los mejores coches del mercado en territorio nacional y ser los primeros de nuevo, ademas de asi solucionar tambien el problema del 8% de paro nacional.

    Que no quita que seguiran tras el petroleo ya que es un pais fuertemente dependiente energeticamente donde solo cada norteamericano medio consume el doble energeticamente que el europeo (obviamente podreis llamarlo derroche pero anda que no se esta agusto con la casa climatizada todo el dia, o los que tengan coches que consuman 10-15 a los 100 con 300cvs ) realmente si se consiguiera eso de forma eficiente seria todo un logro y eso es lo que buscan y creo que conseguirán.

    Tambien se estan diversificando sacando Gas de su propio territorio , asi que es posible que aun siendo su antitesis el traer el coche electrico, sean los que realmente lo popularicen .

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  31. Avatar
    March 01, 2013

    Amperius, sinceramente no veo que problema representa poner a cargar el coche por la noche, y desconectarlo por la mañana. En cuatro dias tendrias la bateria de 150Kwh llena, y todo mientras duermes , y eso partiendo de que estuviera totalmente descargada, cosa que raramente va a pasar, ademas por la noche no compite normalmente con otros consumos, (vitroceramica,lavadora, secadora,etc), con lo que no seria imprescindible aumentar la potencia contratada, cosa que por otra parte no me parece descabellada si fuera necesario hacerlo, conozco a mucha gente que por poner vitroceramica electrica y aire acondicionado, lo ha tenido que hacer, y no se ha muerto nadie, piensa que aunque aumenta el gasto electrico, desaparece el gasto en gasolina, que es mucho mayor.
    Por otro lado Benjamin queria comentar algo que ya has mencionado varias veces en este foro,que es el uso de la bateria del coche en la red electrca de la casa como apoyo, cosa que yo no veo muy clara. Creo que es como intentar estar en misa y repicando, vamos que con una sola bateria no se pueden cubrir dos necesidades diferentes simultaneamente, si lo usas como apoyo a la casa puede pasar que la bateria este descargada cuando necesites el coche, y al reves, que la casa necesite energia de la bateria justo cuando estemos usando el coche.

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