Investigación para la siguiente generación de baterías

Rehm está trabajando en el desarrollo de nuevas tecnologías de producción para baterías de estado sólido como parte de una cooperación de investigación

La movilidad eléctrica es tanto una oportunidad como un reto para ingeniería mecánica y de planta, para investigación y desarrollo, para la industria electrónica y, para muchos otros sectores. Rehm Thermal Systems está asumiendo este reto. Con el proyecto de investigación ARTEMYS, Rehm está trabajando con institutos de investigación y socios industriales para desarrollar tecnologías de producción y materiales  para baterías de estado sólido – la siguiente prometedora generación de baterías de iones de litio. Este líder en tecnología e innovación de Blaubeuren-Seißen, Alemania también tiene una extensa experiencia en sistemas que se usan para secado y recubrimiento, por ejemplo, en manufactura de paquetes convencionales de baterías.

Densidades de energía más altas, tiempos de carga más cortos, vida de servicio más prolongada, características de seguridad mejoradas, así como ecológicas y producción con ahorro de recursos, son todos requeridos para la siguiente generación de baterías para la movilidad eléctrica. Las baterías de estado sólido son un concepto promisorio para alcanzar estas metas. El electrolito líquido flamable es reemplazado por un cuerpo sólido, el cual asegura una operación segura aún sin enfriamiento. Esto evita también fuga de sustancias tóxicas y críticas para la seguridad desde el principio, reduciendo así las medidas de seguridad que son requeridas para baterías de iones de litio. Otra ventaja es la alta densidad de energía en términos de movilidad eléctrica, esto significa que un rango más alto puede ser logrado en el mismo espacio de instalación o, que se requiere menos espacio de instalación para el mismo rango, ahorrando así más peso. Además del uso en el campo de movilidad eléctrica, las mejoradas propiedades de seguridad y la incrementada densidad de energía ofrece también otras ventajas para cualquier aplicación en la cual las convencionales baterías de iones de litio pueden ser reemplazadas por baterías de estado sólido.

Como parte del proyecto de investigación ARTEMYS fundado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF, por sus siglas en inglés), Rehm está trabajando junto con varios institutos de investigación y socios industriales incluyendo el grupo BMW, BASF SE y Thyssen Krupp System Engineering GmbH, para desarrollar esta siguiente generación de baterías. Se están desarrollando tecnologías de proceso apropiadas para producir, entre otras cosas, baterías de estado sólido completamente de cerámica. Con esta tecnología, tanto los cátodos como el electrolito que consisten de materiales de óxidos o sulfúricos, los cuales son desarrollados por los socios del proyecto. Estas baterías no solo funcionan sin ningún componente líquido sino también sin ningún contenido de polímeros. Rehm está trabajando en el proyecto cooperativo para desarrollar soluciones de producción escalable para el secado y sinterizado de cátodos de compuestos de óxido y separadores de electrolito sólido.

Tecnología para paquetes convencionales de baterías de iones de litio

Rehm tiene muchos años de experiencia en procesos de secado para varias aplicaciones industriales. Esto incluye también secado de película. El secar los electrodos es un paso importante en el proceso de producción para la manufactura de baterías de iones de litio. Con su sistema de secado de rollo a rollo de Baterías RDS, Rehm proporciona un concepto que puede ser usado para logar la temperatura de secado por medio de radiación infrarroja, convección o una combinación de ambos mecanismos de transferencia de calor. El sistema está diseñado principalmente para instalaciones de investigación. Con los sistemas de recubrimiento ProtectoXP y ProtectoXC, Rehm también ofrece sistemas que proporcionan soluciones para procesos de unión y recubrimiento para construcción de sistemas de baterías y para electrónica de potencia.

Más aún, el portafolio de productos de Rehm Thermal Systems ofrece soluciones adicionales para el campo de electrónica de potencia. Hay un fuerte enfoque en manejo térmico para los componentes requeridos para esto a fin de evitar sobrecalentamiento y cualquier falla prematura que pudiera ocurrir como resultado de esto, aún con la pérdida de calor creada por el alto nivel de rendimiento. Los huecos (poros en las uniones soldadas), en particular, puede conducir a puntos calientes. La opción de vacío en el proceso de soldadura de los sistemas Rehm está siendo usada cada vez más aquí para evitar los efectos negativos de formación de poros. La opción de vacío está disponible con los sistemas de soldadura por convección de la serie Vision, los sistemas de soldadura por condensación de la serie Condenso y los sistemas de soldadura por contacto Nexus.

Imágenes adjuntas: (1), (2): Sistema de secado rollo-a-rollo de Rehm, diseñado principalmente para organizaciones de investigación (Imagen de: Rehm Thermal Systems), (3) Estación de carga para vehículos eléctricos (fuente: Shutterstock) y (4) Logo del proyecto de desarrollo ARTEMYS (fuente: proyecto de desarrollo ARTEMYS).

Acerca de Rehm Thermal Systems

Rehm es un líder en tecnología e innovación en manufactura rentable de vanguardia de grupos de ensamble electrónico. Se especializa en soluciones de sistemas térmicos para las industrias de electrónica y fotovoltaica. Rehm es un fabricante globalmente activo de sistemas de soldadura por reflujo que usan convección, condensación o vacío, sistemas de secado y recubrimiento, sistemas de prueba funcional, equipo para la metalización de celdas solares y numerosos sistemas personalizados. Tenemos presencia en todos los mercados clave en crecimiento y, como un socio con 30 años de experiencia en la industria, somos capaces de implementar innovadoras soluciones de producción que fijan nuevos estándares.