Ventajas de las baterías de estado sólido
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Mayor densidad de energía
Las baterías de estado sólido pueden generalmente alcanzar una mayor densidad de energía, lo que significa que pueden almacenar más energía por unidad de volumen. Esto conduce a un mayor tiempo de conducción y alcance -
Seguridad
Los sólidos utilizan electrolitos sólidos en lugar de líquidos, lo que reduce el riesgo de fugas e incendios. -
Mayor duración
Las baterías de estado sólido presentan una menor degradación a lo largo del tiempo. En resumen: las baterías pueden pasar por más ciclos de carga y descarga antes de perder su capacidad. -
Mejor rango de temperatura
Las baterías de estado sólido se pueden operar en un rango de temperatura más amplio sin que su rendimiento se vea afectado. En particular, las temperaturas frías no causan daños a la batería. -
Menor autodescarga
Las baterías de estado sólido generalmente tienen una tasa de autodescarga más baja, lo que impacta positivamente en la durabilidad y longevidad. Se puede realizar una descarga profunda. Los ciclos a menudo se indican con 3.000 a 100% DOD. -
Más ecológico
Las baterías de estado sólido pueden fabricarse de manera más ecológica que las baterías convencionales. Además, hay menos preocupaciones sobre el uso de tierras raras o materiales peligrosos.
Desventajas de las baterías de estado sólido
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Costos actualmente más altos
Actualmente solo se producen pequeñas cantidades y los costos de producción son un poco más altos que los de LiFePO4. Tan pronto como los costos de producción bajen, las baterías de estado sólido reemplazarán a las baterías clásicas de LiFePO4.
Ya ahora, las baterías son más baratas que las de Li-NMC.
¡Un cambio a baterías de estado sólido ya puede valer la pena debido a su vida útil!
Construcción de una batería de estado sólido © Flash Battery
Funcionamiento de las baterías de estado sólido
Las baterías de estado sólido (Solid-State-Batterien) utilizan un electrolito sólido en lugar de un electrolito líquido, como es habitual en las baterías de iones de litio convencionales. Una batería de estado sólido típica consta de tres componentes principales:
Ánodo: Esta es la electrodo negativo, donde se almacenan los iones de litio. Durante la descarga, los iones fluyen desde el ánodo a través del electrolito hacia el cátodo.
Cátodo: Este es el electrodo positivo, que durante el proceso de descarga absorbe iones de litio. El cátodo a menudo está hecho de materiales como óxido de litio metálico.
Electrolito sólido: El electrolito sólido conduce los iones de litio entre el ánodo y el cátodo. Proporciona tanto conductividad iónica como resistencia, lo que aumenta la estabilidad de la batería. Puede estar hecho de varios materiales, incluidos materiales cerámicos, sulfuros o polímeros.
Uso de baterías de estado sólido
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Proceso de carga y descarga
Carga de la batería
Durante la carga de la batería, la energía eléctrica se convierte en energía química. Los iones de litio se mueven de cátodo a ánodo a través del electrolito sólido. Al mismo tiempo, un electrón fluye a través del circuito externo de regreso al ánodo.
Descarga de la batería
Durante la descarga de la batería, los iones de litio se mueven del ánodo de regreso al cátodo a través del electrolito sólido. Al hacerlo, liberan su energía almacenada, que puede ser utilizada como energía eléctrica. El electrón fluye nuevamente a través del circuito externo del ánodo al cátodo.
¿Preguntas abiertas?
Conclusión sobre baterías de estado sólido
La investigación y el desarrollo en el área de las baterías de estado sólido avanza rápidamente. Ya tenemos las primeras baterías de estado sólido listas para el mercado en el portafolio. Actualmente, las baterías de estado sólido aún no se producen en grandes cantidades, pero ya existen muchas ventajas en comparación con la tecnología clásica de litio-NMC.
Lo más importante: ya están las baterías de estado sólido a un nivel de precio similar y si se tiene la opción, se debería optar más por la batería de estado sólido que por la batería NMC.
¡Lo mejor es que nos contacte para más información y ofertas personalizadas!
¿Qué son las baterías de estado sólido?
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