Mercado alemán de baterías 2022 y nuestros materiales
Se espera que el mercado alemán de baterías crezca con fuerza en los próximos años, especialmente en el área de la electromovilidad. En 2022, se espera que el mercado de baterías de movilidad eléctrica en Alemania alcance un valor de varios miles de millones de euros.
El gobierno alemán tiene como objetivo el despliegue de la movilidad eléctrica para 2030 y esto conduce a una creciente demanda de baterías para vehículos eléctricos. El almacenamiento de energía, especialmente para las energías renovables, también desempeñará un papel importante en el futuro desarrollo del mercado de las baterías.
Se espera que la capacidad de producción de baterías en Alemania se expanda significativamente en los próximos años para satisfacer la creciente demanda. Esto crea competencia entre los fabricantes, lo que a su vez puede reducir los precios y mejorar el rendimiento y la seguridad de la batería.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que las previsiones para el desarrollo del mercado de baterías en Alemania dependen de una gran cantidad de factores y puede haber incertidumbres con respecto al desarrollo real del mercado.
Las baterías se componen de varios componentes que trabajan juntos para almacenar y entregar electricidad. Algunos de estos componentes son almohadillas térmicas, láminas separadoras de batería y láminas aislantes.
Láminas termoconductoras para baterías
Las láminas de interfaz térmica son una parte importante de las baterías y se utilizan para eliminar el calor de los componentes activos de la batería, evitando el sobrecalentamiento y prolongando la vida útil de la batería. Las láminas termoconductoras permiten que la energía térmica generada durante el proceso de carga y descarga se disipe rápida y eficientemente para mantener las temperaturas dentro de la batería en un rango seguro.
Existen diferentes tipos de almohadillas térmicas, que pueden variar según el tipo de batería y el uso que se le dé. Los ejemplos son:
- Láminas térmicas metálicas: Estas láminas están fabricadas con materiales metálicos como el aluminio o el cobre y tienen una conductividad térmica muy alta. Se utilizan comúnmente en baterías de iones de litio.
- Láminas conductoras térmicas de cerámica: Hechas de materiales cerámicos, estas láminas tienen alta resistencia al calor y buena conductividad térmica. A menudo se utilizan en aplicaciones de alta temperatura.
- Láminas térmicas de grafito: Hechas de grafito, estas láminas tienen buena conductividad térmica y alta resistencia al calor. Se utilizan comúnmente en baterías de iones de litio.
También existen otros tipos de almohadillas térmicas, como las almohadillas térmicas de poliimida y las almohadillas térmicas de silicona, que se pueden usar para aplicaciones específicas.
láminas separadoras de batería
Las láminas separadoras de batería son una parte importante de las baterías, se utilizan para separar los electrodos y evitar cortocircuitos. Por lo general, están hechos de materiales poliméricos y tienen altas capacidades de aislamiento térmico y eléctrico. Las láminas separadoras de batería permiten que los electrodos funcionen de forma independiente al evitar que las cargas de los electrodos interactúen entre sí.
Existen diferentes tipos de láminas separadoras de batería, que pueden variar según el tipo de batería y para qué se utilice. Los ejemplos son:
- Películas separadoras de polietileno (PE): estas películas son las películas separadoras de batería más utilizadas y se utilizan en baterías de iones de litio. Tienen alta resistencia al calor y buenas propiedades de aislamiento eléctrico.
- Películas separadoras de polipropileno (PP): Estas películas son similares a las películas separadoras de PE, pero tienen mayor resistencia al calor y mejor resistencia mecánica.
- Películas separadoras de celulosa: utilizadas en baterías de plomo-ácido, estas películas están hechas de materiales naturales como la celulosa.
También existen otros tipos de películas separadoras de batería, como las películas separadoras de poliamida y las películas separadoras de fibra de vidrio, que se pueden usar para aplicaciones específicas.
Láminas aislantes para baterías
Las láminas aislantes son una parte importante de las baterías y se utilizan para aislar y proteger los contactos eléctricos dentro de la batería entre sí. Evitan que se produzcan corrientes eléctricas no deseadas o cortocircuitos y aseguran que las cargas solo fluyan donde se supone que deben hacerlo. Las láminas aislantes suelen estar hechas de papel, polipropileno, poliéster o poliimida.
Las láminas aislantes se utilizan para separar y aislar los electrodos entre sí, así como para aislar y proteger los circuitos eléctricos dentro de la batería. Estos se pueden usar en varios tipos de baterías, como baterías de plomo-ácido, baterías de iones de litio, baterías de níquel-cadmio, etc.
Las películas aislantes ayudan a aumentar la seguridad de la batería y mejoran el rendimiento de la batería. Aseguran que los contactos eléctricos dentro de la batería no se dañen al evitar que las cargas fluyan hacia áreas donde no deberían y protegen la batería contra sobrecalentamiento, cortocircuitos y otros daños.
Escapes térmicos
La fuga térmica (escalada térmica) es un fenómeno peligroso que puede ocurrir en las baterías, especialmente en las baterías de iones de litio, en las que un aumento de la temperatura inicia una reacción en cadena que conduce a un mayor aumento de la temperatura, lo que finalmente provoca un incendio o una explosión. . Este proceso también se conoce como "propagación térmica" o "propagación térmica del defecto".
La escalada térmica generalmente comienza con un pequeño cortocircuito interno o un defecto en el diseño de la batería que provoca un aumento de la temperatura. Este aumento de temperatura hace que el electrolito se descomponga y libere gases que aumentan aún más la temperatura. El calor generado conduce a una mayor descomposición térmica del electrolito, lo que genera más gases y un mayor aumento de la temperatura. Esta reacción en cadena puede continuar hasta que la batería alcanza una temperatura crítica y provoca un incendio o una explosión.
Es importante tener en cuenta que la fuga térmica también puede ser causada por factores externos, como temperaturas ambiente altas o exposición al fuego. Por lo tanto, es crucial tratar las baterías adecuadamente y seguir las instrucciones del fabricante y las precauciones de seguridad al usarlas, cargarlas y almacenarlas.
Hemos publicado otros dos artículos sobre el tema de la fuga térmica:
Fuga térmica y propagación térmica en baterías de iones de litio
