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A conversa sobre a entrada de baterias de estado sólido no mercado de veículos elétricos (EV) já dura desde sempre. Consideradas o Santo Graal da tecnologia de baterias, as baterias de estado sólido são vistas como o ponto de viragem para tornar os EVs populares. Empresas como BMW e Ford acreditam tanto no potencial das baterias de estado sólido que investiram bilhões de dólares no desenvolvimento da tecnologia, investindo em uma empresa sediada no Colorado chamada Solid Power. Embora estas empresas digam que as baterias de estado sólido ainda estão a uma década de distância, a Nissan afirma que está à frente do grupo e está, de facto, pronta para revelar o seu primeiro EV com uma bateria de estado sólido em apenas alguns anos.
A Nissan vencerá todos?
A Nissan, a montadora japonesa que lançou o primeiro EV para o mercado de massa do mundo – o Leaf, estabeleceu o cronograma para quando o primeiro EV com bateria de estado sólido chegará ao mercado. A montadora japonesa planeja ter sua fábrica piloto de baterias de estado sólido funcionando até 2025, enquanto o trabalho de engenharia na comercialização da bateria poderá ser concluído até 2026. E então, em 2028, ela afirma colocar o primeiro EV com baterias de estado sólido em produção em massa. .
Falando com AutomóvelDavid Moss, vice-presidente sénior de investigação e desenvolvimento da Nissan na Europa, afirmou: “Achamos que temos algo muito especial e fazemos parte de um grupo que lidera a tecnologia. Queremos reduzir os custos [compared with lithium-ion batteries] em 50 por cento, para duplicar a densidade de energia e oferecer três vezes a velocidade de carregamento.”
Moss acrescenta que a Nissan conseguiu passar de pequenas células-botão para células maiores que medem cerca de dez centímetros em seu atual estágio de desenvolvimento no Japão, com as células finais tendo um tamanho semelhante às baterias de laptop. Cientistas da Universidade de Oxford também estão trabalhando com a Nissan na tecnologia de baterias, e ele acrescenta que as baterias de estado sólido da Nissan são verdadeiramente “todas de estado sólido”.
“Você pode excluir o eletrólito líquido da bateria? É aqui que pensamos que estamos a liderar”, disse Moss. “Algumas baterias de estado sólido ainda contêm eletrólitos líquidos, e isso é um problema, pois o líquido ferve. A eficiência dessa energia no armazenamento e transferência e a energia que você coloca nela serão impactadas.”
As baterias de íon de lítio usam um líquido como eletrólito, mas as baterias de estado sólido removem completamente qualquer forma de líquido. As baterias de estado sólido também usam lítio metálico no ânodo em vez de carbono grafite. As baterias de estado sólido também prometem tempos de carregamento mais curtos, maior densidade de potência num tamanho muito menor e maior segurança devido à eliminação do eletrólito líquido.
Espere um carregamento rápido melhor e consistente com baterias de estado sólido
Em termos das velocidades de carregamento rápidas reivindicadas, as baterias de estado sólido podem suportar até 400 kW, mas o mais importante é que essas velocidades de carregamento serão constantemente rápidas, em vez de flutuarem dependendo da temperatura da bateria. “É isso que [solid-state] as células podem fazer”, disse Moss quando questionado sobre velocidades de carregamento de 400kW. “Eles podem aceitar isso. As células líquidas de hoje não podem.”
Velocidades rápidas de carregamento também podem criar uma oportunidade quando se trata de encontrar o tamanho ideal da bateria. Isso porque se as velocidades de carregamento se tornassem tão rápidas, seu apelo não seria diferente de abastecer um carro com combustível, portanto, uma bateria grande só seria necessária se o cliente desejasse um alcance extraordinariamente longo.
Se você consegue colocar energia três vezes mais rápido, será diferente de encher um [petrol] veículo?” disse Moss. “Ainda não sabemos [about battery size]mas podemos ter dois tamanhos de bateria – um para usuários realmente pesados que precisam de grande alcance, mas se você pode colocar energia como gasolina, você precisa do tamanho?”
Moss não deu nenhuma dica sobre qual modelo da Nissan vai estrear essa tecnologia, mas a montadora japonesa apresentou anteriormente um trio de conceitos usando baterias de estado sólido chamados Max-Out, Surf-Out e Hang-Out. Estes três conceitos servem como uma antevisão dos vários estilos de carroçaria e segmentos de mercado que os próximos EVs da marca irão atender.
Não diga adeus às baterias de íon de lítio ainda
Mesmo no atual ritmo de inovação, As baterias de estado sólido da Nissan ainda estão a pelo menos cinco anos de serem comercializadas. Mesmo assim, a tecnologia da bateria provavelmente ainda será cara demais para ser difundida nesse estágio. É por isso que a Nissan afirma que continuará o desenvolvimento da bateria de iões de lítio e que até coexistirá com as suas próximas baterias de estado sólido. Na verdade, mais duas gerações de baterias de iões de lítio ainda estão a chegar – sendo a de 2028 isenta de cobalto. Isso reduzirá os custos da bateria em até 65% e será melhor para o meio ambiente.
“O íon-lítio está em constante mudança, com melhor densidade de energia, [better] eficiência e menor custo”, disse Moss. “O custo é fundamental, pois abre os VEs para ainda mais clientes. Acreditamos que ainda faltam alguns passos no íon-lítio. Um grande impulso para nós é nos livrarmos do cobalto. Esperamos que isso esteja no mercado em 2028.”
Com a Nissan afirmando estar à frente da corrida para a comercialização de baterias de estado sólido, que veículo merece ser equipado com o que se supõe ser o auge da tecnologia de baterias? Talvez um Nissan GT-R elétrico pareça o carro perfeito para tal tarefa.
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