La startup británica Hydrohertz presenta un nuevo sistema de refrigeración de baterías

La tecnología patentada de Hydrohertz se denomina Dectravalve y es un sistema compacto e inteligente de válvulas multizona diseñado para permitir un calentamiento, enfriamiento o recuperación de energía altamente precisos de una batería de VE. El planteamiento clave es que la Dectravalve puede utilizarse para establecer varias zonas de temperatura independientes dentro de una batería.

Las placas de refrigeración utilizadas anteriormente debajo (y ocasionalmente encima) de las celdas o módulos intentan regular la temperatura del paquete de baterías en su conjunto. Nuestra inmersión técnica en el nuevo Cayenne eléctrico mostró el reto que esto supone para los ingenieros de vehículos de altas prestaciones: Porsche ha desarrollado complejos diseños de canales de refrigeración para compensar la diferencia entre el lado del pasajero (con refrigerante fresco y frío) y el lado del conductor (con refrigerante ya calentado y menor absorción de temperatura). La solución Dectravalve de Hydrohertz dividiría el paquete de baterías en diferentes zonas y las controlaría individualmente.

En una prueba de carga HPC realizada con expertos independientes en baterías del Warwick Manufacturing Group (WMG), Hydropack informa de que una batería LFP de 100 kWh equipada con Dectravalve mantuvo su celda más caliente por debajo de los 44,5 grados centígrados, con una potencia de carga de hasta 350 kW. Se dice que el tiempo de carga del 10% al 80% fue de unos diez minutos para el pack de 100 kWh. Impresionante desde el punto de vista de la gestión térmica: se dice que la diferencia de temperatura en todo el pack fue de sólo 2,6 grados Celsius.

También se dice que la seguridad y la durabilidad benefician

Como valor comparativo "con las condiciones de carga rápida típicas de los vehículos eléctricos actuales", Hydropack cita picos de hasta 56 grados en las células y diferencias de temperatura de hasta 12 grados en todo el pack. "Una vez que las células superan los 50 °C, la potencia de carga debe ser estrangulada para evitar el 'enchapado de litio' (daño interno en las células) y el daño a largo plazo en el pack, lo que significa que la carga rápida disminuye mucho antes de lo anunciado, aumentando significativamente el tiempo total de carga", dice el comunicado. Sin embargo, a una temperatura máxima de 44,5 grados, el pack equipado con el nuevo sistema nunca alcanzó esta marca y, por tanto, no salió de la autonomía óptima, a pesar de que se le llevó al límite. La menor diferencia de temperatura también es importante en este caso: si una sola célula alcanza la temperatura crítica, la potencia debe ser estrangulada. En el ejemplo de los 50 grados, esto significa que con una diferencia de hasta 12 grados, las células más frías sólo estaban a 38 grados y podrían haber seguido cargando a mayor potencia durante algún tiempo.

Al mismo tiempo, también debería haber una ventaja importante al margen de la carga rápida: dado que las células también funcionan a temperaturas óptimas durante la conducción, la eficiencia de la batería debería aumentar, lo que debería traducirse en hasta un diez por ciento más de autonomía en condiciones reales de conducción, según los cálculos de la empresa británica. "Con un VE típico de tamaño medio, eso podría significar otros 30-40 kilómetros, proporcionando más distancia de conducción utilizable por carga, reduciendo los costes de funcionamiento del VE y el consumo de energía", afirma la empresa, lo que equivale a entre 48 y 64 kilómetros.

Y dado que las células están expuestas a temperaturas máximas durante menos tiempo, también se reducen los riesgos típicos asociados al sobrecalentamiento, como la ya mencionada galvanoplastia del litio. Con ello se pretende aumentar la seguridad y prolongar la vida útil. Y como esto es independiente de la química de las celdas, Dectravalve también es adecuada para futuros sistemas de baterías, según Hydropack.

"La Dectravalve resuelve un problema fundamental de los sistemas de gestión térmica de las baterías de los vehículos eléctricos: cómo lograr un verdadero control independiente de la temperatura por zonas sin la complejidad, el peso y el derroche de energía de múltiples conjuntos de válvulas", afirma Martyn Talbot, director técnico de Hydrohertz. "Nuestra innovación es elegantemente sencilla: una única unidad controlada digitalmente que puede gestionar cuatro o más zonas de refrigeración por separado. Con Dectravalve, cada zona de refrigeración es completamente independiente, por lo que el refrigerante fluye de la bomba a la batería y viceversa en un bucle específico. No hay fugas no deseadas, que merman la eficiencia, de refrigerante caliente entre zonas".

Paul Arkesden, director general de Hydrohertz, añadió: "Se trata de una solución rentable que ofrece resultados que cambian las reglas del juego: carga constante en 10 minutos, mayor autonomía, mayor vida útil de las baterías y seguridad mejorada. Para los fabricantes de equipos originales, esto significa vehículos eléctricos mejores y más utilizables ahora, sin tener que esperar a la próxima generación de tecnología de baterías. Pero cuando esa tecnología llegue, Dectravalve también la optimizará. El impacto tanto para los fabricantes de automóviles como para los consumidores está llamado a ser transformador".

Fuente: Información por correo electrónico, hidrohertz.com

Este artículo fue publicado por primera vez por Sebastian Schaal para la edición alemana de electrive.