Uma nova bateria de estado sólido com potencial para viagens de mais de 1.000 milhas por carga está em desenvolvimento.
A nova tecnologia oferece uma densidade de energia de mais de 500 watt-horas por quilograma — 30% a mais do que as baterias de íons de lítio dominantes.(Crédito da imagem: Getty Images/xia yuan)Assine nossa newsletter
Pesquisadores na China testaram uma bateria de estado sólido de próxima geração capaz de impulsionar veículos elétricos muito além dos limites de alcance atuais: potencialmente mais de 620 milhas (1.000 quilômetros) por carga, e ainda mais em versões futuras.
Cientistas da Universidade de Nankai, Tianjin, desenvolveram um sistema de bateria de estado sólido de alta energia que, segundo eles, já foi instalado em um veículo real e testado para direção de longa distância, disseram representantes da instituição em um comunicado.
A tecnologia contém uma densidade de energia superior a 500 watt-horas por quilograma — um aumento de 30% em relação às baterias de íons de lítio líderes atuais de 300 Wh/kg — de acordo com o comunicado. Baterias de maior densidade significam mais energia (e alcance) com menos peso e em um formato menor.
Embora os detalhes sobre o carro específico em que a bateria foi testada sejam escassos, relatos posteriores indicam que foi um protótipo desenvolvido pela subsidiária de fabricação de baterias do China FAW Group, a China Automotive New Energy Battery (CANEB).
As baterias de estado sólido melhoram seus equivalentes tradicionais de várias maneiras, incluindo segurança, disseram os cientistas. Os eletrólitos líquidos em baterias de íons de lítio são inflamáveis, enquanto os eletrólitos sólidos não são inflamáveis e menos propensos a falhas catastróficas. Eletrólitos sólidos também podem proporcionar uma vida útil mais longa devido à redução do crescimento de dendritos — espigões de metal que causam curtos-circuitos — bem como à degradação da química líquida.
Embora ainda em fase de desenvolvimento, alguns materiais de bateria de estado sólido também podem permitir carregamento mais rápido, devido à maior condutividade iônica do eletrólito sólido.
A nova bateria conta com um cátodo de manganês rico em lítio e um sistema híbrido de eletrólito sólido-líquido. O projeto híbrido combina as vantagens da arquitetura de estado sólido com um eletrólito composto “super-úmido”, que visa melhorar a condutividade iônica e a segurança.
Super-úmido refere-se ao eletrólito espalhado e penetrando totalmente as superfícies e poros dos materiais da bateria, maximizando o contato entre si e os materiais ativos para que os íons possam se mover de forma mais eficiente. A bateria também possui tecnologia de ânodo de lítio projetada para reduzir os custos de produção, simplificando o processo de fabricação.
O pacote de bateria atual tem uma capacidade total de 142 quilowatts-hora (a energia total armazenada no pacote) e uma densidade de energia de 288 Wh/kg no nível do sistema, em vez da densidade de 500 Wh/kg considerada isoladamente — levando em conta sistemas de refrigeração, fiação, suportes estruturais e hardware de segurança. Essa queda na densidade é normal e consistente com a forma como as baterias de VE são relatadas em toda a indústria.
Os desenvolvedores dizem que as próximas iterações podem exceder 340 Wh/kg no nível do pacote e 200 kWh de capacidade total, impulsionando os alcances de condução para mais de 1.000 milhas (1.600 km). Demonstrações são esperadas para começar em algum momento deste ano, de acordo com o comunicado.
Um alcance de 1.000 milhas seria um aumento significativo em relação ao alcance dos VEs mais avançados atualmente disponíveis. De acordo com um relatório da EV.com, o alcance mediano dos VEs fabricados em 2024 foi de 283 milhas (455 km), com os principais modelos atingindo 512 milhas (825 km). Esse alcance máximo pertence ao Lucid Air e ainda não foi superado em 2026.
Os resultados da bateria de estado sólido vêm de uma colaboração universidade-indústria e ainda não foram verificados independentemente em pesquisas revisadas por pares. Dito isso, o trabalho destaca como as baterias de estado sólido estão rapidamente passando de experimentos de laboratório para testes no mundo real, e podem remodelar o alcance, a segurança e o desempenho dos VEs.
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