El Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) y la empresa alemana especialista en ingeniería de bicicletas eléctricas Coboc Motion Engineering, están desarrollando un nuevo sistema de recarga rápida de las batería de iones de litio para las bicicletas eléctricas. El proceso podrá realizarse en cualquier conector doméstico con una intensidad máxima de 10 A y 230 V, completándolo en menos de una hora.
En la actualidad, la carga de una batería de una bicicleta eléctrica, en función de su capacidad, puede demorarse entre dos y cuatro horas. Esta circunstancia hace que, en muchas ocasiones, no sean totalmente funcionales para el uso diario en las ciudades. Incluso disponiendo de la posibilidad de cargarlas en un punto intermedio del recorrido, el tiempo que es necesario esperar suele ser excesivamente largo para recuperar una cantidad de energía adecuada. Por esta razón, nace este proyecto que pretende desarrollar un proceso de carga rápida comparativamente alta en relación con la recarga habitual que se implementa en las bicicletas eléctricas.
El nuevo proceso de carga rápida necesita desarrollar celdas de iones de litio que garanticen una larga vida útil y sean capaces de alcanzar una corriente de carga comparativamente alta. Tendrán que ser capaces de admitir una intensidad de hasta 10 amperios, que puede lograrse en un enchufe normal (schuko), de 230 voltios. Con estas especificaciones la recarga total de la batería debería lograrse en menos de una hora.
También se desarrollará un sistema de gestión de la batería (BMS) que incluye una función de diagnóstico. Durante el uso de la bicicleta, los datos recogidos por los sensores se transmiten a la nube interna de Coboc y se analizan, ofreciendo información sobre el estado de la carga (SOC) y el estado de salud (SOH) de la batería, dos parámetros que están relacionados entre ellos.
Los resultados de la evaluación de los datos se pondrán a disposición de los fabricantes y usuarios mediante información gráfica que servirá de base para optimizar y adaptar su funcionamiento. Además ayudan al mantenimiento preventivo ya que la información sobre el estado de la batería se actualiza constantemente.
Las labores de cada uno de los dos socios dentro del proyecto están completamente definidas. El KIT es el responsable de la selección y evaluación de las celdas de iones de litio más adecuadas para las especificaciones requeridas, de la investigación sobre su vida útil, del desarrollo del proceso de carga rápida y del sistema de diagnóstico SOC y SOH. Por su parte, Coboc se centra en el análisis de los requisitos, el desarrollo del sistema de gestión de la batería, la implementación del sistema de conexión con el con el servidor de internet para la gestión de los datos y el desarrollo del hardware necesario para la integración en la bicicleta eléctrica.
El proyecto está financiado por el Ministerio Federal de Asuntos Económicos y Energía alemán bajo su Programa Central de apoyo a la mediana empresa innovadora que finalizará a finales de septiembre de 2021.
