A produção de baterias elétricas está impulsionando avanços significativos na eficiência energética, autonomia e desempenho dos veículos elétricos. Dessa maneira, conhecer as principais etapas dessa produção e o impacto dela na matriz energética é fundamental pensando em inovação.
Neste conteúdo abordaremos:
- Indústria dos veículos elétricos
- Produção de Baterias de Li-íon
- Reciclagem de células elétricas
Indústria dos veículos elétricos
Com o avanço da tecnologia e a crescente preocupação com o meio ambiente, a indústria dos veículos elétricos esta em rápido crescimento e em constante desenvolvimento. A bateria de íons de lítio (Li-íon), é a mais comum em veículos, pois possuem alta durabilidade, necessitando menor manutenção e possuindo uma alta eficiência energética, além de seus componentes serem recicláveis. Assim, neste conteúdo explicaremos o processo de produção das baterias Li-íon.
Produção de Baterias Li-íon
Para a produção das células de lítio, primeiramente, é necessários minérios como, lítio, cobalto, níquel, manganês, grafite. Após a obtenção destes materiais, as empresas os transformam em componentes ativos das células de bateria. Elas geralmente fazem o ânodo de grafite, enquanto o cátodo pode ser feito de óxidos metálicos, como óxido de cobalto de lítio. O eletrólito é uma solução de sal de lítio em um solvente orgânico, como por exemplo o carbonato de etila.
Montagem do módulo
Na montagem, os operadores utilizam um material de baixa viscosidade para colar as células em diversos pontos, fechando-as hermeticamente. Depois disso, eles agrupam as células individuais em módulos e, em seguida, em pacotes de bateria, de acordo com as especificações de design e capacidade do veículo. Este processo engloba a conexão das células em série e/ou paralelo para alcançar a voltagem e capacidade desejadas, além da instalação de sistemas de gerenciamento de bateria para monitorar e controlar o desempenho da bateria. Após a conexão das células, é necessário fixar o módulo em uma placa, o que garantira estabilidade estrutural para o carro.
Adequação térmica
Seguindo a montagem, um composto térmico é necessário para gerir o calor gerado pela bateria. Uma verificação detalhada da bandeja e o cálculo correto do material fornecem a base certa para aplicar idealmente o preenchimento dos espaços com um sistema de distribuição da pasta térmica. Em seguida, aplicamos um material de proteção contra incêndios, com o intuito de evitar acidentes na bateria.
Integração no veículo
Uma vez aprovadas nos testes de qualidade, as baterias são integradas nos veículos elétricos durante o processo de fabricação. Para isso, é necessário aplicar a vedação da tampa, para que não haja entrada de umidade nem saída de gases. Após esta etapa, fechamos a bandeja do módulo e, em seguida, instalamos os sistemas de refrigeração, conectando-os ao sistema de propulsão do veículo e a outros sistemas elétricos.
Reciclagem de células elétricas
Com a crescente produção de veículos elétricos um grande problema surge, e isto é o descarte incorreto das células, e a reciclagem de baterias elétricas. Tais baterias são tóxicas para o meio ambiente, e possuem como matéria prima minérios que são recursos finitos no planeta. Desta forma, as células de lítio apresentam uma grande vantagem comparado a outras baterias, como a de chumbo – ácido que apresenta maiores dificuldades na reciclagem de seus componentes.
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