De acordo com pt.wedoany.com-Pesquisadores da Universidade de Kiel (Kiel University) desenvolveram uma tecnologia de bateria capaz de transmitir informações do seu interior, sem necessidade de fiação adicional, o que pode tornar os sistemas de baterias mais seguros e econômicos. O estudo mostra que os dados de medição podem ser transmitidos através dos terminais de alimentação padrão da bateria, dispensando cabos de dados separados.
A equipe da Universidade de Kiel chama este conceito de "bateria falante". O sistema utiliza os mesmos componentes eletrônicos usados para carga e descarga para compartilhar informações internas da bateria. Esta abordagem pode fornecer atualizações contínuas sobre o estado de saúde da bateria para veículos elétricos, armazenamento de energia residencial e sistemas de energia renovável em larga escala.
Os conjuntos modernos de baterias contêm um grande número de células individuais, mas a maioria dos sensores de temperatura é fixada apenas externamente, o que dificulta a detecção precoce de superaquecimento, que geralmente começa no interior da célula antes de ser percebido na superfície. Embora seja possível colocar sensores no interior das células, isso geralmente requer componentes eletrônicos e fiação adicionais, ocupando espaço em baterias compactas e aumentando a complexidade de fabricação. Para resolver esse problema, os pesquisadores projetaram um circuito eletrônico compacto que pode ser instalado no interior da célula da bateria. O circuito converte as leituras do sensor de temperatura interno em sinais digitais e os transmite através dos mesmos terminais usados para carga e descarga. Como o sistema utiliza as conexões elétricas existentes da bateria, não são necessárias linhas de comunicação dedicadas.
O design aproveita diretamente componentes já existentes no sistema de gerenciamento de baterias, eliminando a necessidade de adicionar novo hardware de comunicação. "Nosso trabalho é o primeiro passo em direção a baterias inteligentes capazes de monitorar e relatar continuamente seu próprio estado", afirma Bellanvand. "Isso pode tornar os sistemas de baterias mais seguros e econômicos." Os pesquisadores estimam que, em comparação com métodos tradicionais de monitoramento de baterias, a eliminação da fiação de sensores separada pode reduzir os custos do sistema em cerca de 35%. O design simplificado também cria mais espaço interno no conjunto de baterias, o que é particularmente benéfico quando o espaço é limitado.
Os pesquisadores acreditam que versões futuras do sistema de comunicação podem ser ainda menores, possivelmente integradas diretamente aos materiais da bateria. Como os sensores coletam informações do interior da célula, eles podem ajudar os cientistas a compreender melhor o funcionamento das baterias, apoiando o desenvolvimento de tecnologias de bateria mais avançadas. "Em princípio, este conceito não se limita a sensores de temperatura; sensores de pressão, gás ou outros tipos podem transmitir informações do interior da bateria exatamente da mesma forma", afirma Johannes Dills, doutorando da Cátedra de Eletrônica de Potência (Chair of Power Electronics) e primeiro autor do estudo.
A equipe acredita que esta tecnologia pode ser aplicada em diversas áreas que exigem baterias de alto desempenho, incluindo veículos elétricos, grandes sistemas de armazenamento de energia para energia eólica e solar, e sistemas de baterias de reserva residenciais. Se este método de comunicação for desenvolvido, as baterias poderão ser monitoradas internamente sem a adição de fiação, fornecendo alertas mais precoces de problemas para os operadores, reduzindo custos de hardware e tornando as baterias futuras mais fáceis de fabricar. O estudo foi publicado na revista Communications Engineering.
