¿Son las baterías de este hipercoche el futuro de los vehículos eléctricos?

La tecnología de las baterías para vehículos eléctricos se está desarrollando rápidamente. Para empezar, el costo ahora es aproximadamente el 10 % de lo que era hace una década por la misma capacidad y sigue cayendo. Pero a medida que el precio baja y los componentes químicos se ajustan para aumentar la densidad de energía y la longevidad, también se vislumbran cambios de diseño más radicales. El propietario de una pequeña empresa especializada en automóviles de alto rendimiento cree que su último desarrollo podría revolucionar la forma en que se gestionan las baterías.

Dennis Palatov, la fuerza impulsora detrás de Palatov Motorsport LLC, ha estado construyendo autos de rendimiento enfocados en la pista a medida durante más de una década, utilizando una variedad de tipos de motores. Pero el vehículo destacado más reciente de Palatov fue el D2EV en 2019, un monstruoso vehículo eléctrico desarrollado en asociación con Cascadia Motion para entregar 1,300 hp a las ruedas. Este vehículo puede alcanzar las 120 mph en 5.2 segundos y tenía como objetivo conquistar Pike's Peak y luego establecer un récord de velocidad en Bonneville.

Desde entonces, Palatov ha seguido desarrollando el rendimiento eléctrico y la última encarnación es el próximo D8. Mientras que el D2EV era un especial exclusivo de carrera, el D8 será más un híbrido de carretera y pista en el género de los hipercoches. Palatov puede suministrar al vehículo una variedad de opciones de transmisión, pero la versión totalmente eléctrica será la más interesante, ya que servirá como banco de pruebas para la nueva innovación en la gestión de la batería. También exhibirá una implementación única de la tecnología NFT que actualmente es tendencia en la comunidad artística.

Baterías seriales modulares

Mientras desarrollaba sus trenes motrices eléctricos, a Palatov se le ocurrieron algunas ideas nuevas para el diseño de paquetes de baterías y, posteriormente, lanzó una nueva empresa llamada Modular Battery Technologies Inc, o Modbatt para abreviar. La idea básica es reorganizar cómo se juntan las celdas y los módulos en el sistema de batería de un automóvil. Los diseños actuales colocan celdas en paralelo dentro de un módulo, luego colocan varios de estos módulos en serie para obtener el voltaje requerido para el sistema general, ya sea 400 V o (más recientemente) 800 V. El problema con este método es que las celdas conectadas en paralelo solo se pueden monitorear como un promedio, no individualmente. Y si uno falla, todos los demás entregarán toda su energía a la celda defectuosa sin forma de controlar la corriente.

La idea de Palatov, y la base de la tecnología de Modbatt (que se está patentando en este momento), es que las baterías dentro del módulo funcionen en serie en lugar de en paralelo para entregar el voltaje necesario de cada módulo. Cada uno ya estará a 800 V y conectado al sistema a través de un relé, por lo que se puede apagar y aislar completamente si falla. Para habilitar esto, cada celda individual tiene su propio control SmartCell de temperatura y voltaje, que puede comunicar hacia arriba y hacia abajo de la cadena al controlador del módulo y luego al BMS general. Este chip de monitoreo se puede agregar a una celda de cualquier tipo de química por tan solo 15c.

Debido a que el único control que tienen los sistemas de administración de batería actual es apagar todo el paquete, si falla una celda en un módulo, es posible que el vehículo ya no pueda funcionar. El sistema de Modbatt puede desconectar instantáneamente un módulo defectuoso, deteniendo la corriente a la celda defectuosa, mientras que todos los demás módulos continúan funcionando normalmente. También es potencialmente mucho más seguro, porque hay un mejor control y monitoreo de la salud de las celdas individuales en la batería.

La otra ventaja de este sistema es que, dado que cada módulo ya tiene el voltaje general del sistema, se pueden agregar módulos en paralelo según sea necesario para cumplir con la capacidad total requerida en kWh. Incluso es posible mezclar módulos con diferentes componentes químicos en cada paquete, con quizás algunos que tengan una mejor resistencia de carga y descarga para el uso diario junto con módulos de mayor densidad para viajes más largos. O también podría ser posible un intercambio de batería más modular, en lugar de tener que cambiar un paquete completo.

Ingrese el D8: ¿coche de carreras eléctrico o obra de arte NFT?

Esto nos lleva de vuelta al D8, y cómo Palatov tiene la intención de combinar el sistema de batería Modbatt con NFT. Lo primero que hay que mencionar es que este coche va a ser muy rápido. Los motores eléctricos con tracción total generarán 900 hp, que no es tanto como los más de 1,000 hp del Tesla Model S Plaid. Pero el D8 pesará solo 2,300 lb (poco más de 1,000 kg), menos de la mitad de un Tesla Model S. Por lo tanto, Palatov espera un sprint de 60 mph en menos de 2 segundos y acelerará el automóvil para una velocidad máxima de alrededor de 200 mph.

El sistema modular Modbatt significará que las baterías se pueden configurar rápidamente para capacidades de 30kWh a 60kWh, aunque instalar muy pocas no proporcionará el rendimiento completo del motor, por lo que 40kWh es el mínimo recomendado. El alcance será de hasta 300 millas, nuevamente gracias al bajo peso del automóvil. El D8 puede ser legal en la carretera dependiendo de los procesos involucrados en el país o estado de los EE. UU. en cuestión, pero está dirigido principalmente a los días de pista donde se puede explorar su rendimiento completo de manera segura. Es capaz de generar la mitad de la carga aerodinámica de un auto de carreras de Fórmula 1 a 100 mph y ni siquiera tendrá ayudas como control de tracción o dirección asistida. Por lo tanto, es probable que sea una experiencia de conducción cruda pero emocionante, más adecuada para aquellos que realmente saben cómo manejar un vehículo de alto rendimiento.

La tecnología de Modbatt también permite el control y la autenticación remotos de la batería, que utiliza la tecnología blockchain y es donde entra en juego el aspecto NFT del D8. Las baterías se pueden habilitar o deshabilitar individualmente de forma remota, y su ID de blockchain permite rastrear todo el ciclo de vida de la celda desde la fabricación hasta reciclaje. Para el D8, Palatov Motosport LLC está aprovechando este aspecto para vender la edición limitada de ocho autos a través de subastas como piezas de arte de "realidad mixta" con un identificador NFT único cada una. La parte virtual de esto será un videoclip renderizado en 3D del automóvil. El automóvil en sí es una expresión física de la NFT, con un número de serie coincidente. El propietario también obtiene hasta ocho días de pista privada por año en el Oregon Raceway Park, donde se pueden explorar las verdaderas capacidades del D8. Se espera que cada automóvil cueste alrededor de $ 1 millón.

El D8 es obviamente un auto halo para unos pocos compradores muy selectos, pero muestra cómo la tecnología de Modbatt podría agregar características útiles a las baterías de vehículos eléctricos. La capacidad de hacer que los paquetes sean más modulares y el sistema de gestión de monitoreo más granular y detallado permitirá una evaluación y un mantenimiento de la salud mucho más precisos. Las capacidades de la cadena de bloques permitirán hacer cosas como desactivar de forma remota la batería de un automóvil si se la roban o identificar con precisión las fallas en el paquete. De cualquier manera, muestra cuán rápido se está desarrollando la tecnología de baterías a medida que los vehículos eléctricos conquistan el mercado de automóviles.