Applicazioni di accumulo di energia nel settore automobilistico

Applicazioni di alimentazione in l'automotive sta sperimentando cambiamenti e miglioramenti in modo dinamico. Uno dei vantaggi della riduzione del peso corporeo del veicolo è il minor consumo di energia elettrica. Ottenere più chilometri con la stessa quantità di energia può essere possibile sfruttando appieno la tecnologia disponibile sul mercato.

Una moltitudine di concetti, tecnologie e materiali innovativi è presente sul mercato e viene utilizzata oggi nei veicoli e nei mezzi di trasporto. I costi relativamente elevati associati hanno ostacolato lo sviluppo e l'implementazione di materiali avanzati e tecnologie di produzione.
Le potenziali applicazioni di nuovi materiali hanno un ampio raggio d'azione, ma l'attenzione si concentra su due questioni:

  • Lo sviluppo di materiali innovativi per batterie basati sulla nanotecnologia
  • Lo sviluppo di nuovi materiali leggeri e relative tecnologie per applicazioni veicolari.

Abbiamo già discusso della riduzione del peso strutturale in Automotives Body Weight Reduction che ha discusso sul ruolo dei diversi materiali nella riduzione del peso corporeo delle automobili. Mentre, le innovative applicazioni di stoccaggio elettrochimico automobilistico basate sul contenuto tecnico e sulla portata della nanotecnologia sono:

Ford ha messo a punto piani di produzione in serie per batterie ricaricabili agli ioni di litio di grande capacità destinate ai veicoli elettrici e ad altre applicazioni nelle automobili. Come per Ford, le batterie agli ioni di litio sono l'ovvia opzione di accumulo di energia per PHEV con il 50% di peso in meno e il 30% di volume in meno con

  • Alto grado di compatibilità delle applicazioni
  • SOC ben risolto
  • La ricerca storica si concentra sull'alta energia
  • Ragionevole flessibilità di progettazione del rapporto potenza-energia
  • Gamma più ampia di scelte di materiali per gli elettrodi
  • Potenziale costo a lungo termine

Tecnologia agli ioni di litio è uno dei metodi soddisfacenti che ancora la maggior parte delle case automobilistiche accetterebbe per l'uso di veicoli elettrici a lunga distanza. Energia e densità di potenza, costi e miglioramenti della sicurezza sono necessari in un rapporto più elevato. I progetti di sviluppo riguarderanno esclusivamente lo sviluppo di materiali e tecnologie innovativi per i componenti delle batterie, le architetture dei materiali e i sistemi per lo stoccaggio elettrochimico automobilistico a livello di cella nell'ambito di un approccio responsabile, sostenibile e rispettoso dell'ambiente che tenga conto dell'intero ciclo di vita.

L'effetto delle proprietà della batteria su scala nanometrica attraverso una cella completa include la modellazione e la simulazione. L'attenzione si concentra su tecnologie, architetture e prodotti chimici innovativi e dovrebbe affrontare questioni come:

  • prestazioni, sicurezza, riciclabilità e costi
  • Potenziale capacità di ricarica rapida senza significativa riduzione della durata
  • Effetto del flusso bidirezionale nelle stazioni di ricarica
  • Disponibilità di altri materiali associati
  • L'eco-design e l'impatto ambientale della produzione di materiali
  • Caratterizzazione, standardizzazione e sinergie con altre applicazioni.

La prova del concetto in termini di prodotto o processo è incoraggiata così come la partecipazione del settore industriale manifatturiero all'interno di forti consorzi interdisciplinari.

A livello globale si svolgono molti eventi sulle applicazioni di potenza nelle automobili e i membri del settore stanno prosperando per portare una svolta nella tecnologia.

Innovazioni sui materiali Ticona for Fuel/Hybrid Systems ha presentato le sue innovative soluzioni di alimentazione per autoveicoli all'ITB Automotive Energy Storage Systems 2012. In qualità di fornitore di tecnopolimeri, Ticona ha presentato innovazioni nei materiali per carburanti per autoveicoli e sistemi di propulsione ibridi che sono soluzioni per carburanti aggressivi per benzina, diesel e bio-diesel applicazioni, tra cui polimeri ESD e soluzioni di sistemi di propulsione ibridi per film separatori di batterie e distribuzione dell'energia, e materiali che possono ridurre il peso complessivo del sistema per compensare la massa della batteria, migliorare l'imballaggio e garantire l'affidabilità del propulsore.

I sistemi A123, soluzioni di accumulo di energia per i trasporti sono soluzioni avanzate di accumulo di energia agli ioni di litio che consentono prestazioni più elevate e una maggiore efficienza nei veicoli elettrici per passeggeri e commerciali, nei veicoli elettrici ibridi e nei veicoli elettrici ibridi plug-in veicoli.

La conoscenza delle tecnologie di trasmissione elettrica consente ad A123 di lavorare a stretto contatto con il livello di sistema completamente integrato del cliente per aiutare a commercializzare nuovi concetti di veicolo. Rispetto ad altri prodotti chimici per batterie, i sistemi di batterie agli ioni di litio di classe automobilistica di A123 offrono durata, affidabilità, elevata densità di potenza, cicli di vita prolungati, tolleranza agli abusi superiore per eccellenti prestazioni di sicurezza e maggiore energia utilizzabile grazie a un'ampia gamma di stati di carica utilizzabili.

L'impatto previsto di queste soluzioni energetiche è:

  • Densità energetiche elevate come superiori a 400 Wh/kg rispetto allo stato dell'arte
  • Prestazioni complessive, sicurezza, riciclabilità e sostenibilità del ciclo di vita
  • Una durata minima di 3000 cicli in una finestra DoD dell'80% in condizioni automobilistiche tipiche oltre 10 anni
  • Stabilire e mantenere uno status di livello mondiale per l'industria europea delle batterie per autoveicoli.

Le soluzioni energetiche rivoluzionarie devono ancora essere disponibili a tutti gli effetti sul mercato. Lo stoccaggio di energia è diventato il nome del gioco in cui gli investimenti avvengono oltre ogni immaginazione. Nel mercato dei componenti e di altri supporti tecnici che rientrano nel processo di produzione di queste soluzioni energetiche per autoveicoli è disponibile molto spazio e spazio.