Autobús de baterías modulares

El instituto tecnológico de Karlsruhe presentará en el próximo salón de Frankfurt un nuevo concepto de baterías modulares para convertir los autobuses eléctricos en plataformas versátiles que permitan maximizar su eficiencia.

Para la exposición tendrán preparado un autobús completo donde demostrarán cómo sus módulos de baterías planas pueden adaptarse y ser conectadas fácilmente, incluyendo los controladores y un sistema de refrigeración.

Martin Gießler, director del proyecto, tiene claro que “la eficiencia energética de un autobús eléctrico se puede mejorar con una selección adecuada de sus componentes”. Con la popularización de los autobuses eléctricos en Europa, el sistema que el instituto tecnológico de Karlsruhe presentará en el salón de Frankfurt pretende dar una solución válida para todos los recorridos urbanos, independientemente de su longitud, sin necesidad de cambiar de plataforma.

El sistema completo incluye el motor eléctrico, el cableado de alta tensión, el sistema de control de la batería y los acumuladores de ion litio, que consiste en módulos de baterías planos que pueden apilarse hasta llegar a la capacidad, el tamaño o el voltaje deseado, pudiendo conectarlos en serie o en paralelo. Los módulos, al ser estrechos, tan sólo 1,6 centímetros de grosor, pueden ser colocados en lugares con poco espacio, incluso en la base o en el techo del autobús, permitiendo distribuir los pesos adecuadamente y aprovechar al máximo la habitabilidad del vehículo.

Una ventaja de este sistema es la posibilidad de mantener el módulo por debajo de los 60 V, usando 14 celdas, de modo que los operarios no requieran una formación específica. Los módulos vienen con un sistema de conexión muy sencillo que podría llegar a automatizarse e incluyen un conector específico para el refrigerante, así como un sistema de calefacción por mantas térmicas. Los módulos de baterías pueden también ser usados en sistemas de almacenaje de energía para la red.

El autobús construido para la demostración, lleva un motor de 160 kW que le permite alcanzar los 107 km/h en llano. La potencia de este motor permite a un autobús de hasta 9 toneladas subir rampas del 15% de desnivel a 25 km/h. El sistema eléctrico integra todos los dispositivos eléctricos del autobús, desde el sistema de tracción hasta los ventiladores o el compresor de los frenos.

La nota de prensa emitida por el instituto tecnológico de Karlsruhe no incluye precios, pero si los detalles técnicos de los módulos y las celdas. La celda sola es una pila de ion litio de 40 Ah y 3,7 V con una energía específica de 164 Wh/kg. El módulo consta de 4 celdas formando una placa de 46,7 por 59,2 centímetros y 1,6 centímetros de grosor, con una capacidad de 0,6 kWh por placa y unos 6 kilogramos de peso.

Apilando 16 de estas placas se puede obtener una batería de 17,76 kWh o se pueden unir dos placas para hacer una plataforma de 90 por 50 centímetros que pueden ser instaladas en el techo o en la base del autobús. En ambos caso la energía especifica del conjunto baja ligeramente por debajo de los 100 Wh/kg.

¿Podría ser interesante para coches eléctricos? Esta tecnología de llegar a ser comercializada y producirse en masa podría reducir los precios, según los propios cálculos del instituto tecnológico, a 250 euros/kWh para 2018. Un precio bastante competitivo ya que se calcula que la batería del LEAF está sobre los 285 euros/kWh en la actualidad.

Fuente | Karlsruhe Institute of Technology