El crecimiento de la electromovilidad ha sido progresivo. Se mantiene la expectativa de que esta tendencia se sostenga en pos de un ambiente más ecológico y sustentable.
Bajo esta línea, con los vehículos la tarea no está sólo en reemplazar el combustible tradicional por una fuente limpia de energía, sino que también resulta de gran importancia el resguardo de la eficiencia de sus componentes.
Un algoritmo puede ayudar a aprovechar de mejor forma la batería de un coche eléctrico
Un equipo de investigadores de Cambridge desarrolló una forma no invasiva de probar las baterías y medir ampliamente el estado de la misma. Para trabajar estos datos, los resultados se incorporaron a un algoritmo de aprendizaje automático, capaz de anticipar de qué forma los diferentes patrones de conducción podrían afectar la salud futura de la batería.
Justamente este aspeto, la salud de una batería, sea cual sea el dispositivo en el que se use, es un indicador difícil de evaluar, pues en él influyen muchos factores. «La salud de la batería, como la salud humana, es algo multidimensional y puede degradarse de muchas maneras diferentes», dijo Penelope Jones, autora principal de la investigación e integrante del Laboratorio Cavendish de Cambridge. “La mayoría de los métodos para monitorear el estado de la batería asumen que una batería siempre se usa de la misma manera. Pero no es así como usamos las baterías en la vida real. Si estoy transmitiendo un programa de televisión en mi teléfono, la batería se agotará mucho más rápido que si lo estoy usando para enviar mensajes. Es lo mismo con los autos eléctricos: la forma en que conduces afectará la degradación de la batería”, agregó.
«La mayoría de nosotros reemplazaremos nuestros teléfonos mucho antes de que la batería se degrade hasta el punto de que sea inutilizable, pero para los automóviles, las baterías deben durar cinco, diez años o más», dijo el Dr. Alpha Lee, quien dirigió la investigación. “La capacidad de la batería puede cambiar drásticamente durante ese tiempo, por lo que queríamos encontrar una mejor manera de verificar el estado de la batería”, indicó.
Para poner en marcha este sistema de medición, los investigadores desarrollaron una sonda no invasiva, que envía pulsos eléctricos de alta dimensión a una batería y mide la respuesta, proporcionando una serie de «biomarcadores» del estado de la misma, sin contribuir en su degradación.
Este proyecto tiene la aspiración de ser lanzado comercialmente. Si se alcanza este punto, el algoritmo podría servir como un recurso de recomendación de rutas que lleven a los conductores de un punto a otro en el menor tiempo posible, sin degradar la batería, o recomendar la forma más rápida de cargar la batería sin que se degrade, por ejemplo.
“Este método podría generar valor en muchas partes de la cadena de suministro, ya sea que sea un fabricante, un usuario final o un reciclador, porque nos permite capturar el estado de la batería más allá de un solo número y porque es predictivo”. dijo Lee. “Podría reducir el tiempo que lleva desarrollar nuevos tipos de baterías, porque podremos predecir cómo se degradarán en diferentes condiciones de funcionamiento”.
Fuera de perfilarse como un recurso para los fabricantes de coches eléctricos y sus conductores, los investigadores resaltan que su método podría ser útil igualmente para las empresas que operan grandes flotas de vehículos eléctricos, como las empresas de logística. “El marco que hemos desarrollado podría ayudar a las empresas a optimizar la forma en que utilizan sus vehículos para mejorar la duración general de la batería de la flota”, dijo Lee. «Hay tanto potencial con un marco como este».
Para alcanzar estas proyecciones, los investigadores comunicaron que ahora están trabajando con fabricantes de baterías, con el fin de acelerar el desarrollo de baterías de próxima generación más seguras y duraderas. De igual forma, están explorando cómo podría usarse su propuesta para desarrollar protocolos óptimos de carga rápida y así reducir los tiempos de carga de vehículos eléctricos sin causar degradación.
Detalles técnicos sobre este proyecto y los resultados de la investigación desarrollada en torno al mismo, fueron reportados en la revista Nature Communications.