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GM abre un laboratorio de investigación de baterías para el Volt
Esta semana, GM inauguró oficialmente un laboratorio de baterías de 3.000 metros cuadrados en su centro técnico en Warren, MI. El laboratorio se está utilizando para probar celdas de batería y paquetes para el próximo vehículo híbrido enchufable Volt, que la compañía dice que continuará desarrollando, a pesar de su reciente declaración de quiebra.
Prueba de batería: Dos celdas de batería de iones de litio del fabricante de baterías LG Chem se prueban en el nuevo laboratorio de baterías de GM.
El nuevo laboratorio de baterías es parte de la estrategia de GM para desarrollar sus propios paquetes de baterías, al igual que ahora desarrolla sus propios motores de gasolina. De hecho, el laboratorio de baterías ocupa un espacio antes dedicado al desarrollo del tren de potencia de combustión interna.
Mientras los ingenieros de GM desarrollan un paquete de baterías para el vehículo, una de las preguntas clave que quedan por resolver es qué tan duraderas serán las baterías. El laboratorio permitirá a los ingenieros probar los paquetes en condiciones extremas para determinar si durarán toda la vida útil del automóvil.
Fritz Henderson, el nuevo CEO de GM, está utilizando el Volt y el laboratorio de baterías para resaltar una nueva dirección para el fabricante de automóviles. Henderson dijo recientemente que el laboratorio es el elemento vital de nuestro futuro y dijo que el nuevo GM tiene la intención de ser un líder en estas tecnologías una vez que salga de la bancarrota. El Volt, un vehículo que operará solo con energía de batería durante 40 millas, luego usará un generador de gasolina o etanol para suministrar electricidad y extender su rango de manejo, está programado para entrar en producción a fines del próximo año.
A medida que la compañía completa el trabajo en la batería para el Volt de primera generación, también está desarrollando baterías para la segunda y tercera generación del vehículo, lo que implica evaluar diferentes materiales y celdas de batería para encontrar las que almacenen más energía, haciendo posible su uso. menos de ellos.
El laboratorio tiene dos secciones principales: una para evaluar las celdas de batería de varios proveedores y otra para evaluar el rendimiento de los paquetes de baterías: celdas empaquetadas con componentes electrónicos y sistemas para enfriar y calentar las celdas para mantenerlas en un rango de temperatura óptimo. Los paquetes de baterías contienen un tipo de celda de iones de litio que puede degradarse con temperaturas extremas.
Dentro del laboratorio, los paquetes se cargan y descargan mientras se someten a altas y bajas temperaturas, así como a extremos de humedad. Los ingenieros también pueden simular diferentes altitudes colocando los paquetes en cámaras barométricas. Para que los ingenieros puedan simular las condiciones a lo largo de una costa cálida y húmeda al nivel del mar, o en la cima de una montaña fría y árida. También pueden imitar las condiciones de la carretera con una máquina que sacude las baterías. Se están utilizando temperaturas elevadas, que aceleran el proceso de envejecimiento de los materiales de las baterías, para confirmar una vida útil de diez años para las baterías con aproximadamente dos años de pruebas. Además de ser probados en el laboratorio de baterías, los paquetes se están sometiendo a pruebas en vehículos reales tanto en la carretera como en un túnel de viento con clima controlado. Hasta ahora, se han construido más de 100 paquetes de baterías para realizar pruebas.
Aunque GM planea diseñar y construir sus propios paquetes de baterías, dependerá de otros fabricantes para suministrar las celdas que componen los paquetes. El laboratorio se utilizará para realizar investigaciones en cooperación con estos proveedores para mejorar los diseños de las células. Algunos investigadores de GM también están desarrollando nuevos materiales para celdas, dice Ramona Ying, investigadora de baterías de GM, aunque en última instancia necesitan trabajar con los proveedores para construir las celdas.
El laboratorio está diseñado para que ingenieros de todo el mundo puedan colaborar de forma remota en el desarrollo de baterías. Los ingenieros pueden monitorear y controlar el equipo de prueba en el laboratorio de forma remota: los que están en el laboratorio pueden comunicarse con ingenieros de otros laboratorios de baterías de GM en Nueva York y Alemania, así como con investigadores de la Universidad de Michigan que son parte de un nuevo programa patrocinado por GM. programa de ingeniería de baterías allí.
El sistema de batería y generador del Volt está diseñado para funcionar con una variedad de vehículos. GM ya ha anunciado una variante europea del Volt, así como un concepto de vehículo Cadillac que utilizaría una tecnología similar. Pero los ejecutivos de GM se negaron esta semana a predecir qué proporción de los futuros vehículos de GM utilizarán la tecnología. Las baterías son caras y se prevé que el Volt cueste más de 40.000 dólares, lo que podría limitar su atractivo. Denise Gray, directora de sistemas de almacenamiento de energía de GM, dice que el principal desafío para los paquetes de baterías Volt de segunda y tercera generación, que se están desarrollando en el nuevo laboratorio, es reducir los costos.
La nueva tecnología es cara, por lo que la generación uno será un paquete de baterías caro, dice Gray. Tenemos el objetivo de bajar un poco el precio para convertirlo en un negocio sostenible en el futuro.