¿Alguna vez te has preguntado qué hay dentro de una batería de Tesla?
Bueno, no hagas lo que este chico hizo en un par de videos de ARIES RC. Abrir las baterías de iones de litio es un negocio delicado. Contienen carcinógenos, ácidos cáusticos y productos químicos inflamables que no deben manipularse sin guantes, en todo caso. Pero cualquier daño que el presentador de video haya hecho a su propia salud, no nos perjudica verlo.
En el primer video, el caballero abre una celda de batería 18650, del tipo que Tesla y Panasonic desarrollaron conjuntamente para los Modelos S y X. Como varios comentaristas notaron indignadamente, este no es un análisis científico, ya que nuestro anfitrión muestra poca comprensión de la química, la electricidad, o el sistema métrico. Es solo un desmontaje rápido y listo, por diversión.
El interior de una celda de batería cilíndrica consta de tres láminas delgadas de material enrolladas en lo que técnicamente se conoce como "rodillo de gelatina". El ánodo y el cátodo son los dos electrodos entre los cuales fluyen los electrones. Un separador entre el ánodo y el cátodo evita que se toquen, al tiempo que permite que pasen los iones.
Estas tres hojas no parecen mucho: una hoja de aluminio sucia, una hoja quebradiza de color negro (de hecho, una mezcla de carbonato de litio en una hoja delgada de aluminio), y lo que nuestro presentador genial describe como "una simple envoltura de plástico. ”Sin embargo, son todo menos simples. De hecho, estas hojas delgadas como obleas pueden representar algunos de los materiales más complejos y altamente diseñados jamás diseñados por la humanidad. Hay compañías enteras que se especializan solo en hacer separadores, y los científicos que han pasado carreras enteras modificando la química del ánodo y el cátodo, a fin de obtener un poco más de rendimiento, menor costo y mayor seguridad.
Las celdas de Tesla a menudo han sido descritas en la prensa como "baterías de computadoras portátiles" y, de hecho, el Roadster usó celdas listas para usar. Sin embargo, a partir de 2010, Tesla y Panasonic colaboraron para optimizar sus celdas cilíndricas para los requisitos más altos de confiabilidad y seguridad de las aplicaciones automotrices.
Como JB Straubel explicó de una manera un tanto molesta en una entrevista de 2013, las 18650 celdas utilizadas en los Modelos S y X son únicas. "Hemos diseñado totalmente a medida esa celda que trabaja en conjunto con Panasonic para crear … una celda automotriz, probada según los estándares automotrices".
Para el Modelo 3, Tesla y Panasonic desarrollaron una celda nueva, ligeramente más grande, las 2170 (las celdas reciben su nombre por sus dimensiones: la 18650 tiene un diámetro de 18 mm, mientras que la 2170 es de 21 mm). "Es una función cúbica, por lo que efectivamente termina siendo, desde el punto de vista de la geometría, tal vez un tercio más de energía por celda", explicó Elon Musk. La química también se ha cambiado, lo que produce una mayor densidad de energía, por lo que la capacidad total de cada célula es considerablemente mayor. Naturalmente, Tesla no ha revelado ningún detalle de los cambios que realizó, pero se asume ampliamente que ha agregado más silicio al ánodo.
En un video reciente, nuestro amigo de ARIES RC arranca una de las 2170 celdas (esta vez lleva guantes). Naturalmente, encontramos el mismo diseño básico de rollo de gelatina, pero hay varias diferencias: solo un científico podría explicar lo que esto implica, pero está claro que Tesla ha hecho algunos cambios significativos en el diseño de la celda. Otra cosa que es aparente incluso para el laico, en ambos formatos de celda, es la increíble precisión de la ingeniería. Desde la soldadura con lengüeta utilizada en los electrodos hasta los pequeños orificios de ventilación en la parte superior del cilindro, esta es la más alta tecnología de punta.
Artículo originalmente publicado en evannex.com por Charles Morris. EVANNEX ofrece accesorios, piezas y equipo de posventa para los propietarios de Tesla. La compañía con sede en Florida también mantiene un blog diario sobre las últimas noticias de Tesla.
Tesla revela que el modelo S tiene una actualización de la batería por aire
Tal vez Elon Musk predice números de producción de Tesla improbables y aparentemente imposibles porque tiene algunos secretos que aún no ha revelado.
La nueva patente de la batería de Tesla muestra cómo la compañía está innovando en la seguridad de la batería
Tesla publicó una nueva patente antes de la convocatoria de ganancias de la próxima semana que revela los esfuerzos de la compañía para mejorar la seguridad de la batería. Los nuevos cambios parecen estar diseñados para evitar que una celda de batería afectada afecte a las siguientes, aunque no está claro dónde se implementarán.
Batería de flujo solar: la batería de células solares híbrida rompe el récord de eficiencia
El desafío de almacenar la energía solar de manera portátil ha frustrado a los investigadores. En un nuevo estudio, los científicos diseñaron un dispositivo que reúne una célula solar y una batería de flujo que podría aumentar el acceso de la electricidad a áreas más allá de las redes eléctricas.