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Se dice que la tecnología permite cargar el 60% de la capacidad de la batería en sólo cinco minutos y el 80% en 10 minutos. Las celdas de alta energía permiten a los fabricantes de vehículos eléctricos aumentar la autonomía de un vehículo eléctrico entre un 30 y un 50 % con un paquete de baterías Ionblox de tamaño similar o reducir el peso y el costo con un paquete de baterías más pequeño. Estos avances hacen posible cargar vehículos eléctricos tan rápido como llenar un tanque de gasolina, eliminando una de las barreras clave para la adopción.
«La industria de las baterías ha luchado durante mucho tiempo con el desafío crítico de combinar un alto almacenamiento de energía y una carga rápida en una sola batería de larga duración», dijo el Dr. Herman López, director de tecnología de Ionblox. «Hemos desarrollado celdas de alto rendimiento que no sólo son compactas y livianas, sino también lo suficientemente robustas para un funcionamiento continuo con tiempos de carga extremadamente rápidos de 5 minutos, cerrando efectivamente la brecha de rendimiento entre los vehículos eléctricos y sus homólogos con motor de combustión».
Configuración química de la batería
Ionblox logró este aumento de rendimiento reemplazando el grafito utilizado en el ánodo por monóxido de silicio de alta capacidad. Además, los ánodos se han enriquecido con una serie patentada de litio adicional para aumentar el rendimiento. Según la empresa, una capa de interfase de electrolito sólido (SEI) diseñada con nanoingeniería y una nueva arquitectura de celda aumentan la conductividad y garantizan un ciclo de vida prolongado con una pérdida mínima de capacidad, incluso durante una carga extremadamente rápida.
Ionblox afirma que sus celdas de litio-silicio no solo se cargan de manera más eficiente, sino que también mantienen su rendimiento durante la vida útil del vehículo. Las pruebas rigurosas (más de 1.000 ciclos de carga extremadamente rápidos) de celdas de bolsa de gran formato (32 Ah de capacidad) han demostrado una degradación mínima de la batería.
Esto es posible gracias a un ánodo de monóxido de silicio prelitiado patentado y a una arquitectura de celda única que, según la compañía, se puede construir sobre las instalaciones de fabricación de celdas existentes. La prelitiación es un proceso de reposición de litio para compensar la pérdida inicial de litio activo. La empresa cuenta con más de 50 patentes emitidas que cubren la prelitiación de todo tipo de ánodos a base de silicio.
mirando hacia el futuro
En 2022, Ionblox recibió un nuevo contrato del Consorcio de Baterías Avanzadas de Estados Unidos (USABC) para desarrollar celdas basadas en silicio de carga rápida y de bajo costo para vehículos eléctricos. Además, la empresa recibió una inversión estratégica de Lilium, un fabricante líder de aviones eVTOL. La tecnología de celdas de carga rápida permitirá a los eVTOL volar varias veces al día, ampliando su tiempo en el cielo.
Con una batería equipada con Ionblox, un vehículo eléctrico tendría una autonomía un 30% mayor. Por lo tanto, la autonomía de un vehículo eléctrico medio con una autonomía de 300 millas aumentaría a 390 millas utilizando estas células. Con la carga ultrarrápida, el mismo vehículo eléctrico podría cargarse hasta un 60% en sólo cinco minutos y alcanzar una autonomía de 225 millas. Las celdas de carga rápida y alcance extendido reducen la brecha de rendimiento entre los vehículos con motor eléctrico y de combustión, lo que permite una adopción masiva.
Ionblox produce celdas de bolsa de gran formato para clientes automotrices y aeroespaciales utilizando materiales y dispositivos comercialmente escalables. La empresa ahora está trabajando con socios del ecosistema para llevar sus células a mayores volúmenes de producción.
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