Toshiba entrega las primeras muestras de baterías con ánodo de óxido de niobio-titanio
Toshiba quiere posicionar su batería de iones de litio con un ánodo de óxido de niobio y titanio como una alternativa a las baterías de iones de litio con ánodo de grafito, ampliamente utilizadas en la actualidad, especialmente en el mercado de los vehículos industriales. Las baterías LFP también pertenecen a esta categoría. Según Toshiba, el ánodo de óxido de niobio y titanio (NTO) en lugar de grafito confiere a la batería una densidad energética volumétrica comparable a la de las baterías LFP, pero debería soportar mejor las cargas repetidas y más rápidas. En concreto, los desarrolladores afirman que la "SCiB Nb" se carga en un 80% en diez minutos. Incluso con cargas parciales rápidas repetidas, debería tener una vida útil estimada de 15.000 ciclos.
Toshiba está colaborando estrechamente con dos socios estratégicos para desarrollar su nueva batería: la empresa brasileña CBMM, uno de los mayores productores mundiales de niobio, y la japonesa Sojitz Corporation, uno de los accionistas de CBMM y único representante de CBMM para el mercado japonés, donde la empresa "construyó un sistema estable de suministro de titanato de niobio y cultiva aplicaciones, y ahora está preparada para introducir en el mercado este producto de carga rápida y larga duración", según Toshiba. La asociación está dirigida inicialmente a su uso en vehículos comerciales, donde son importantes la alta disponibilidad y los ciclos de funcionamiento densos. "La carga frecuente en puntos designados a lo largo de la ruta permite reducir el número de baterías instaladas, mientras que se espera que el rendimiento de larga duración reduzca el coste total de propiedad al disminuir la necesidad de sustituciones frecuentes de las baterías debido a su degradación", anuncia Toshiba.
Las muestras ahora listas para su entrega son concretamente células de 50 Ah con una tensión nominal de 2,3 voltios y una potencia de salida de 1 kW. Toshiba cifra la densidad de energía volumétrica en 350 Wh/L y la gravimétrica en 130 Wh/kg. La célula mide 98 x 280 x 12 milímetros y pesa unos 860 gramos. La empresa japonesa especifica una capacidad de carga de 5C, lo que corresponde a una carga de diez minutos hasta el 80% de SoC. Se dice que la temperatura de funcionamiento oscila entre -30 y +60 grados.
Toshiba también explica con más detalle por qué se dice que las baterías con ánodos NTO son superiores a las actuales baterías de iones de litio basadas en grafito, especialmente las baterías LFP: Aunque éstas podrían proporcionar la densidad de energía necesaria, las cargas rápidas repetidas provocan depósitos de litio en el ánodo, "lo que aumenta el riesgo de cortocircuito en la célula, especialmente cuando las baterías empiezan a degradarse". Según Toshiba, el ánodo NTO, en cambio, no provoca depósitos metálicos de litio y debería ser seguro de usar durante mucho tiempo, incluso con cargas rápidas repetidas. Se dice que ya se ha realizado una prueba inicial con un prototipo de autobús eléctrico: Toshiba afirma haber probado ya su nuevo desarrollo de batería en un vehículo en la planta industrial CBMM de Araxá, Brasil.
Además de la "SCiB Nb", Toshiba ya ha comercializado una célula denominada "SCiB". Se trata de una célula de iones de litio con un ánodo de titanato de litio.
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