El concepto eléctrico de la Clase G. Mercedes-Benz utilizará una batería más densa en energía desarrollada por la startup de baterías de C...
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| El concepto eléctrico de la Clase G. |
Mercedes-Benz utilizará una batería más densa en energía desarrollada por la startup de baterías de California Sila Nanotechnologies en su próxima Clase G eléctrica a partir de 2025, anunció el fabricante de automóviles el martes.
La Clase G eléctrica se presentó por primera vez como concepto en el Salón del Automóvil de Múnich de 2021.
La batería avanzada para el SUV Clase G eléctrico utilizará ánodos de silicio que tienen una densidad de energía entre un 20% y un 40% mayor que las celdas comparables actualmente disponibles, dijo Mercedes-Benz. Estos nuevos tipos de baterías son prometedores en la industria automotriz, ya que permiten a los fabricantes de automóviles empacar más y ofrecer más alcance en sus futuros vehículos eléctricos.
Sila Nanotechnologies está trabajando para reemplazar los electrodos de grafito convencionales de una batería por completo con sus nanomateriales basados en silicio patentados y de bajo coste. La empresa ha presentado más de 100 patentes para su tecnología de batería, en la que ha estado trabajando durante más de una década.
En enero de 2021, Sila Nanotechnologies anunció que recaudó $ 590 millones en fondos de la Serie F con una valoración posterior al dinero de $ 3.3 mil millones.
Nanotecnología basada en silicio para baterías de vehículos eléctricos
La química de batería avanzada de Sila utiliza "nanopartículas basadas en silicio" para el material de ánodo de alta capacidad de las baterías de iones de litio. Estas nanopartículas de silicio reemplazan el grafito en el ánodo de una celda de batería, lo que permite la producción de paquetes de baterías de menor costo y más densos en energía, según Sila. Las nanopartículas de silicio tienen casi diez veces la capacidad energética teórica de los materiales de grafito más utilizados en las baterías de litio.
El proceso también reduce la hinchazón o expansión durante la carga. Los materiales de ánodo tradicionales en las baterías de EV tienden a hincharse durante la carga, lo que eventualmente puede dañar la batería y acortar su vida útil. Pero los materiales del ánodo a base de silicio de Sila Nano son lo suficientemente porosos para adaptarse a esta expansión.
Silo Nanotechnologies dice que sus materiales pueden mejorar la densidad de energía de las baterías actuales en un 20 % y hasta en un 40 % en el futuro a medida que mejore la tecnología, lo que se traduce en rangos más largos para los vehículos eléctricos. Pero la tecnología también puede hacer que los vehículos eléctricos sean más asequibles en el futuro, con una batería más pequeña que proporcione tanta energía como una batería de grafito más grande.
“Ofrecer una densidad de energía tan alta es un verdadero cambio de juego y nos permite pensar en direcciones completamente nuevas al desarrollar futuros autos eléctricos”, dijo el director de tecnología de Mercedes, Markus Schaefer, en un comunicado.
Más importante aún, los materiales de las baterías de silicio de Sila están diseñados para ser un reemplazo "directo" del grafito en las fábricas de iones de litio existentes. Los recubrimientos de ánodos a base de silicio se pueden aplicar utilizando el proceso actual de producción de baterías de iones de litio, lo que hace posible escalar la tecnología utilizando las líneas de fabricación de baterías existentes.
El uso de ánodos basados en silicio también mejora la "interfase de electrolito sólido" (SEI) y el ciclo de vida. SEI es un proceso en el que se forma un revestimiento microscópico en las superficies de los electrodos dentro de la batería a partir de la descomposición de los electrolitos, que se crean a partir de ciclos repetidos de recarga y descarga.
Aunque SEI se considera parte del "proceso de rodaje" de una batería nueva, ya que ayuda a las baterías a mantener su carga, la formación de SEI en realidad se considera un defecto de las baterías modernas, lo que contribuye a la inestabilidad de la superficie del electrodo, lo que conduce a la degradación de la batería con el tiempo.
A principios de este mes, Sila Nanotechnologies anunció la compra de una nueva fábrica en el estado de Washington donde planea producir baterías avanzadas para cientos de miles de vehículos eléctricos para 2026.
La nueva instalación en el estado de Washington servirá a las empresas conjuntas existentes de Sila con los fabricantes de automóviles, Mercedes-Benz y BMW, así como a otras asociaciones aún no reveladas, según el cofundador y director ejecutivo de Sila, Gene Berdichevsky.
Berdichevsky es un ex ingeniero de Tesla que dirigió el desarrollo técnico de la tecnología de batería para el Tesla Roadster, que fue el primer vehículo de la empresa. Según TechCrunch , fue el séptimo empleado de Tesla y uno de los primeros en integrar con éxito una batería de iones de litio en un vehículo con motor de combustión interna, que era el chasis Lotus Elise sobre el que se construyó el Roadster. Tesla produjo el Roadster original entre 2008 y 2012 antes de lanzar el Model S.
Berdichevsky dejó Tesla en 2008 y fundó Sila en agosto de 2011 con el objetivo de construir baterías de iones de litio más livianas y de mayor densidad de energía para ayudar a impulsar la adopción masiva de vehículos eléctricos, así como para un uso más amplio de fuentes de energía renovables.
Durante la última década, Sila ha estado trabajando en su química avanzada de baterías de silicio para baterías EV. En abril de 2019, Mercedes Benz adquirió una participación accionaria minoritaria en Sila como parte de su investigación y desarrollo de baterías avanzadas para vehículos eléctricos.
Invertir en baterías más avanzadas es una parte importante de la estrategia de electrificación de Mercedes-Benz y permitirá que el fabricante de automóviles construya vehículos eléctricos que ofrezcan rangos mucho más largos. El fabricante de automóviles tiene como objetivo tener este nuevo tipo de batería alimentando otros modelos eléctricos para 2025.
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