Incêndios nas baterias de carros elétricos, embora incomuns, são mais prováveis nas fases de recarga e geralmente recebem muita atenção da imprensa
Embora os incêndios que ocorrem nas baterias de carros elétricos sejam raros, existem muitas investigações que tentam evitar que o curto-circuito causado em uma das células desencadeie um vazamento térmico que afete as células adjacentes e gere um incêndio. Para resolver esse problema, uma equipe de pesquisadores da Universidade de Cingapura desenvolveu um escudo adicional localizado no separador entre o ânodo e o cátodo que impede que os dendritos cresçam e a célula seja afetada, causando em curto-circuito.
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Dendritos são pequenas estruturas rígidas em forma de árvore que crescem dentro de uma bateria de lítio como projeções em forma de agulha. Essas formações podem até perfurar o separador, que impede que eletrodos (cátodo e ânodo) se toquem. Além disso, reações indesejadas também aumentam entre o eletrólito, no qual esses eletrodos estão imersos e através do qual os íons viajam, e o lítio, acelerando as falhas da bateria.
Eles são gerados durante os ciclos de carga e descarga da bateria causados pela aglomeração de átomos de lítio e se espalham como um tumor, acumulando e causando o eventual crescimento dos eletrodos. Nos casos mais graves, os dendritos podem atravessar o separador, juntando o cátodo e o ânodo e causando um curto-circuito que pode incendiar a bateria.
Incêndios em bateria são muito escassos em comparação a incêndios em veículos de combustão
Casos de incêndios em bateria são muito escassos em comparação a incêndios em veículos de combustão e são mais prováveis de ocorrerem quando estão em processo de recarga. Quando a bateria de um veículo elétrico pega fogo, geralmente começa com uma ou mais células. As reações químicas que ocorrem liberam uma grande quantidade de energia, que pode fazer com que as células adjacentes também peguem fogo. Esse efeito, chamado de vazamento térmico, é um problema fundamental de segurança e pode levar a uma reação em cadeia que pode durar horas. Felizmente, essa circunstância geralmente permite que os ocupantes do carro saiam dele.
Para limitar esses riscos, pesquisadores da Universidade de Cingapura desenvolveram uma camada específica, uma espécie de escudo adicional localizado no separador, o que impede que a agulha atinja o cátodo. Em vez de impedir a formação de dendritos, eles decidiram usar suas propriedades intrínsecas revestindo o separador de eletrodos com uma camada adicional de material condutor que permite que os dendritos sejam conectados. Uma vez que isso aconteça, eles não poderão mais crescer, impedindo-os de alcançar o outro eletrodo.
Tecnologia já despertou o interesse de várias indústrias
A equipe da Universidade de Cingapura conseguiu testar seu sistema em mais de 50 células de bateria com diferentes materiais em sua composição. O resultado de seus testes é muito encorajador, já que em nenhum deles ocorreram curto-circuitos, mesmo durante as fases de recarga realizadas além de seu ciclo de vida.
De acordo com os pesquisadores, o material desta blindagem é comumente usado na indústria para que essa tecnologia possa ser facilmente integrada ao atual processo de fabricação do separador. Por outro lado, o custo adicional que a tecnologia geraria no processo de fabricação é estimado em cerca de 5%. Ainda aguardando a patente, essa tecnologia já despertou o interesse de várias empresas do setor e será comercializada pela NTuitive, um spin-up da Universidade de Cingapura.
Carro elétrico Tesla Sedan de R$ 650 mil explode em chamas com 3 dias de uso e prende dono após portas eletrônicas falharem
Um Tesla Model S Plaid EV pegou fogo no dia 29 de junho último, no estado norte-americano da Pensilvânia (EUA), enquanto o proprietário dirigia, três dias depois que o carro top de linha de US$ 129.900 (aproximadamente, R$ 650 mil) foi entregue, disse um advogado do motorista à Reuters.
O motorista, identificado como um “empresário executivo”, inicialmente não conseguiu sair do carro porque seu sistema de porta eletrônica falhou, levando o motorista a “usar a força para empurrá-lo aberto”, disse Mark Geragos, da Geragos & Geragos, no dia 02 de julho deste ano.
