Una radiografía revela qué le pasa a la batería de un coche eléctrico después de un accidente

Un nuevo sistema desarrollado por el instituto alemán Fraunhofer permite analizar el interior de las baterías de los coches eléctricos sin necesidad de desmontarlas. La tecnología se ha puesto a prueba con unidades accidentadas, entre ellas un Volkswagen ID.3, con resultados que abren nuevas posibilidades para la reparación y reutilización.

Uno de los grandes interrogantes que aparecen cuando un coche eléctrico sufre un accidente es qué ha ocurrido con su batería. Aunque aparentemente no presente daños, un impacto importante puede provocar deformaciones internas que no se aprecian desde el exterior. Y comprobarlo no siempre es sencillo, especialmente cuando hablamos de baterías de gran tamaño, instaladas bajo el suelo del vehículo y protegidas por una carcasa metálica.

Hasta ahora, determinar si una batería accidentada puede seguir utilizándose requiere combinar diferentes pruebas y, en determinadas circunstancias, desmontar componentes para acceder a su interior. Pero un proyecto desarrollado en Alemania podría facilitar considerablemente este trabajo, permitiendo a los técnicos observar el interior de una batería mediante rayos X y detectar posibles daños estructurales de forma automatizada.

La tecnología ha sido desarrollada por el Instituto Fraunhofer de Circuitos Integrados (IIS), en colaboración con la Universidad de Ciencias Aplicadas de Múnich, dentro del proyecto AIR. Su objetivo es ofrecer una herramienta capaz de evaluar el estado mecánico de las baterías, tanto de coches accidentados como de unidades usadas que podrían aprovecharse para otros fines.

El sistema utiliza radiografías bidimensionales que posteriormente son analizadas mediante un programa informático desarrollado específicamente para esta tarea. Este es capaz de identificar automáticamente las celdas de la batería, independientemente de que sean cilíndricas, prismáticas o de tipo bolsa, y comprobar si presentan desplazamientos, deformaciones o hinchamientos que puedan indicar la existencia de daños internos.

Lo interesante es que no es necesario abrir la batería ni desmontar sus componentes. Dependiendo de la instalación utilizada, el equipo puede examinar directamente el pack o incluso el coche completo, haciendo pasar el conjunto por el sistema de rayos X.

Además, el proceso de análisis de las imágenes puede completarse en unos cinco minutos, según las pruebas realizadas por los investigadores. Eso sí, hablamos del tiempo necesario para evaluar las radiografías de una batería, no de la duración total de la inspección, que dependerá del tamaño del conjunto y del número de imágenes necesarias.

Un Volkswagen ID.3 accidentado demuestra las posibilidades del sistema

Una de las pruebas más interesantes del proyecto ha tenido como protagonista a un Volkswagen ID.3 que previamente había participado en un ensayo de choque realizado por DEKRA. El coche eléctrico alemán fue lanzado a 79 km/h contra la parte trasera de un Volkswagen Tiguan que permanecía detenido, provocando importantes daños en su estructura delantera.

El accidente permitió a los investigadores comprobar hasta qué punto la batería, instalada bajo el suelo del habitáculo, había sufrido las consecuencias del impacto. Y aquí llegó una de las sorpresas del estudio.

A pesar de los importantes daños visibles en la carrocería, las radiografías no mostraron anomalías estructurales críticas en la batería. El análisis de sus nueve módulos reveló que las celdas mantenían una disposición uniforme, sin desplazamientos, abombamientos o deformaciones relevantes en las imágenes examinadas.

El programa informático identificó automáticamente las celdas de tipo bolsa utilizadas en esta batería y comparó la curvatura de sus bordes para detectar posibles alteraciones. Los resultados no mostraron desviaciones críticas que apuntaran a daños estructurales internos.

Pero los investigadores no se limitaron a las radiografías. También analizaron los datos registrados durante el accidente, comprobaron la información almacenada en el sistema de gestión de la batería y realizaron diferentes pruebas eléctricas siguiendo los procedimientos de seguridad de DEKRA.

Con toda esta información, la batería del Volkswagen ID.3 fue clasificada en el nivel de riesgo EUCAR 0, el más bajo de esta escala, y recibió autorización para continuar utilizándose.

Es importante matizar que esta conclusión corresponde exclusivamente a la unidad examinada. No significa que todas las baterías de un ID.3 puedan soportar un accidente similar sin sufrir daños, ya que el resultado dependerá de numerosos factores, como la dirección del impacto, la deformación de la estructura o las fuerzas transmitidas al conjunto.

Los investigadores también probaron el sistema con una batería formada por celdas cilíndricas que había sufrido un accidente. En este caso, las radiografías revelaron una situación muy diferente.

El programa detectó automáticamente la posición de las celdas y descubrió que una parte del conjunto presentaba deformaciones importantes. Varias celdas se habían desplazado respecto a su posición original, algo que pudo identificarse comparando las imágenes con una referencia.

Aunque no se encontraron indicios de hinchamiento, los investigadores concluyeron que la batería no debía volver a utilizarse debido a los daños mecánicos detectados. Una demostración de que no basta con comprobar que una batería mantiene su capacidad o que aparentemente funciona con normalidad para garantizar que pueda seguir utilizándose con seguridad.

Esta tecnología también podría tener aplicaciones importantes en el mercado de segunda mano y en la reutilización de baterías. Actualmente, uno de los principales indicadores para conocer su estado es el denominado SOH, que permite estimar la capacidad que conserva respecto a cuando era nueva.

Sin embargo, este dato no informa necesariamente de posibles daños físicos en el interior. Una batería puede mantener una capacidad elevada y, al mismo tiempo, presentar deformaciones que hagan desaconsejable su reutilización.

El sistema desarrollado por Fraunhofer permitiría complementar las pruebas eléctricas con una evaluación de la integridad mecánica. Esto podría facilitar la identificación de baterías aptas para una segunda vida como sistemas de almacenamiento estacionario, ya sea en viviendas, instalaciones industriales o redes eléctricas.

También puede resultar especialmente útil para empresas de transporte, aseguradoras, talleres y centros de reciclaje, que necesitan determinar qué hacer con las baterías procedentes de coches accidentados. Una evaluación más precisa ayudaría a decidir cuáles pueden reutilizarse, cuáles necesitan pruebas adicionales y cuáles deben retirarse definitivamente.

Los investigadores insisten, no obstante, en que las radiografías no sustituyen las comprobaciones eléctricas ni una evaluación individual de seguridad. Se trata de una herramienta complementaria que aporta información sobre el estado físico de los componentes internos.

De cara al futuro, Fraunhofer trabaja en ampliar estas posibilidades mediante el proyecto Giant-Eye-CT, un sistema de tomografía computarizada que permitiría obtener imágenes tridimensionales de coches eléctricos completos. Una evolución que podría ofrecer un nivel de detalle todavía mayor y facilitar la identificación de daños difíciles de detectar con las radiografías convencionales.

Aunque todavía estamos ante una tecnología en desarrollo, sus posibles aplicaciones son numerosas. Desde mejorar la valoración de coches eléctricos accidentados hasta facilitar la recuperación de baterías que todavía tienen muchos años de vida útil por delante. Y, sobre todo, evitar que una batería termine prematuramente en el reciclaje simplemente porque resulta demasiado complicado comprobar qué ha ocurrido en su interior.