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Por qué Chrysler eligió las baterías A123
Esta semana, Chrysler anunció que utilizará baterías de Sistemas A123 en sus vehículos eléctricos e híbridos enchufables previstos, el primero de los cuales estará disponible en pequeñas flotas de demostración a finales de año. El fabricante de automóviles utilizará un sistema de batería modular que las dos empresas desarrollaron juntas durante los últimos tres años.
Bloque de energía: Un nuevo módulo de batería sirve como un bloque de construcción básico que se puede utilizar para fabricar paquetes de baterías de diferentes formas que se adaptan a diferentes vehículos.
Chrysler eligió A123 en parte porque la compañía estaba buscando un proveedor con sede en Estados Unidos, dice Lou Rhodes, vicepresidente de ingeniería avanzada de vehículos de Chrysler. A123 tiene su sede en Watertown, MA, y está construyendo fábricas en Michigan. Las celdas de batería de la empresa, los componentes básicos de un paquete de baterías, cumplían con las especificaciones de rendimiento y seguridad de Chrysler, y la empresa estaba desarrollando módulos de batería que podían adaptarse fácilmente para adaptarse a diferentes vehículos. Esto fue importante, dice Rhodes, porque el fabricante de automóviles planea comenzar a vender varios vehículos eléctricos diferentes aproximadamente al mismo tiempo.
A123 y Chrysler desarrollaron sistemas de batería que utilizan la misma celda de batería, una con una forma plana conocida como celda prismática, en lugar de adaptar la química de las celdas para cada vehículo diferente. Rhodes espera que esto conduzca a un mayor volumen de producción de la celda de la batería, lo que podría reducir los costos. Las empresas también desarrollaron módulos de batería, unidades que consisten en una colección de celdas con sistemas de seguridad y controles electrónicos. Los módulos están diseñados para que el número de celdas en cada uno, así como el voltaje, se puedan variar de acuerdo con la aplicación. Finalmente, las empresas desarrollaron paquetes de baterías para cada vehículo. Estos comprenden un número variable de módulos dispuestos de diferentes formas, dependiendo de la configuración del vehículo.
La tecnología de A123 también se prestó a paquetes de baterías relativamente simples, dice Rhodes. Las celdas usan un electrodo de fosfato de hierro y litio que es químicamente mucho más estable que el óxido de cobalto y litio que se usa en la mayoría de las computadoras portátiles y en algunos vehículos eléctricos. Se sabe, en casos muy raros, que las baterías de óxido de cobalto se incendian en las computadoras portátiles. Para evitar esto en los paquetes de baterías mucho más grandes y potencialmente más peligrosos de los vehículos eléctricos, compañías como Tesla Motors han diseñado sistemas de enfriamiento elaborados que llevan refrigerante a través de cada una de las miles de celdas del paquete. Debido a que las celdas de fosfato de hierro son menos propensas a sobrecalentarse, el sistema de refrigeración puede ser mucho más simple. Los módulos de batería se asientan sobre un disipador de calor, una hoja de metal plana, que se enfría mediante un circuito de refrigerante.
Bloque de energía: Los componentes de un nuevo módulo de batería.
La química de la batería A123 tiene una desventaja en comparación con otros tipos de baterías de iones de litio, incluido el óxido de cobalto. Almacena menos energía, lo que limitaría la autonomía de un automóvil. Pero Chrysler está compensando esto en parte aprovechando la estabilidad de la batería. El óxido de cobalto se deteriora rápidamente si una batería se descarga y recarga por completo; Para que estas baterías duren más y se mantengan más estables, por lo general están limitadas electrónicamente a usar solo la mitad de su energía. Pero A123 dice que sus baterías de fosfato de hierro se pueden descargar casi por completo sin degradarse; el resultado es que se puede utilizar más energía de la batería. En el vehículo eléctrico de Chrysler, el paquete de baterías se puede descargar hasta un 10 por ciento de carga para proporcionar un alcance de hasta 200 millas, comparable al alcance en baterías de tamaño similar con componentes químicos que almacenan más energía.
En una conferencia de prensa en el Salón del Automóvil de Nueva York a principios de esta semana, el presidente de Chrysler, James Press , enfatizó que los autos serán de producción nacional. En nuestra tradición de ser la empresa estadounidense por excelencia, dijo, nos estamos asociando con A123 Systems, que tiene su sede en Massachusetts, y vamos a construir una fábrica en Michigan y fabricar baterías totalmente estadounidenses para nuestros automóviles.
La decisión podría ayudar a promover una industria de baterías avanzada en los Estados Unidos, asumiendo que el fabricante de automóviles que se hunde puede mantenerse a flote. A123 Systems está construyendo fábricas en Michigan para fabricar celdas y módulos de batería y ensamblarlos para fabricar paquetes de baterías, y Chrysler espera ofrecer un mercado para esas baterías.
En este momento, casi todos los fabricantes de baterías avanzados fabrican sus baterías en el extranjero, incluido el A123, aunque tiene una instalación de ensamblaje de paquetes en Massachusetts. La empresa ha comenzado la construcción de la primera fábrica, con la ayuda del estado de Michigan, pero David Vieau, director ejecutivo de A123, dice que una mayor ayuda en forma de préstamos o subvenciones del gobierno federal podría ayudar a la empresa a ampliar sus operaciones. A123 ha solicitado $ 1.8 mil millones en virtud de un programa de préstamos que se financió a fines del año pasado. La empresa también puede solicitar subvenciones disponibles en virtud del paquete de estímulo aprobado en febrero.