Ecco la verità sulle batterie del futuro per auto elettriche
La questione di dove mettere la batteria pesante e voluminosa è centrale nella progettazione di veicoli elettrici. Tesla ha aperto la strada all'approccio "skateboard" - montando la batteria nella parte inferiore - e altri produttori di EV, tra cui BMW e Audi, hanno seguito la tendenza.
Ma cosa succede se i pannelli del corpo di un veicolo potrebbero far parte della sua batteria? I ricercatori della svedese Chalmers University of Technology hanno esplorato la possibilità di utilizzare la fibra di carbonio come batteria strutturale. Il team ha studiato la relazione tra la microstruttura della fibra di carbonio e la capacità elettrochimica e sta lavorando per sviluppare una combinazione che sia meccanicamente sana e densa di energia.
Il team ha scoperto che le proprietà elettriche e meccaniche della fibra di carbonio possono essere controllate riorganizzando attentamente il suo ordine grafitico e i siti di cristalliti. Le fibre con cristalli piccoli e disorganizzati hanno caratteristiche elettriche migliori e sono leggermente più rigide rispetto all'acciaio. I cristalli grandi e altamente orientati forniscono una rigidità ancora migliore (oltre il doppio rispetto a quella dell'acciaio), ma le proprietà elettrochimiche non sono adeguate per l'uso pratico come una batteria. Il team sta ora sperimentando modi per aumentare lo spessore del composito al fine di superare le sfide meccaniche aumentando al contempo la capacità di accumulo di energia totale.
"La chiave è ottimizzare i veicoli a livello di sistema, in base al peso, alla forza, alla rigidità e alle proprietà elettrochimiche", afferma Chalmers Professor Leif Asp. "Questo è qualcosa di un nuovo modo di pensare per il settore automobilistico, che è più utilizzato per ottimizzare i singoli componenti. Le batterie strutturali potrebbero non diventare efficienti come le batterie tradizionali, ma poiché hanno una capacità portante strutturale, è possibile ottenere guadagni molto grandi a livello di sistema. Inoltre, la minore densità di energia delle batterie strutturali li renderebbe più sicuri delle batterie standard, soprattutto perché non contengono sostanze volatili."
Articolo originariamente pubblicato su evannex.com di Charles Morris. EVANNEX offre accessori, parti e attrezzature aftermarket per i possessori di Tesla. L'azienda con sede in Florida mantiene anche un blog quotidiano sulle ultime notizie di Tesla.
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