Amprius afirma que maior taxa de descarga de bateria impulsiona a aviação elétrica

Jul 01, 2023

O fabricante de baterias Amprius Technologies afirma que alcançou um novo avanço na tecnologia de baterias para aeronaves elétricas e veículos rodoviários com a criação de uma nova bateria de íons de lítio de altíssima potência e alta energia que, segundo a empresa, fornecerá “potência de propulsão incomparável e energia."

As baterias da empresa, feitas com ânodos de nanofios de silício, oferecem densidades de energia mais altas do que as baterias tradicionais de íons de lítio, a maioria das quais são feitas com ânodos de grafite ou à base de carbono. Os ânodos de silício podem armazenar até 10 vezes mais átomos de lítio e, portanto, fornecem uma capacidade de carga significativamente maior do que outros tipos de baterias de íons de lítio.

Com seu produto mais recente, anunciado pela empresa com sede na Califórnia em 3 de agosto, a Amprius desenvolveu uma bateria de íon-lítio com ânodo de silício que possui uma densidade de energia de 400 Wh/kg e, ao mesmo tempo, apresenta uma taxa de descarga impressionantemente alta de 10C. Amprius diz que a nova bateria pode carregar de vazia até 80% em menos de seis minutos.

Para efeito de comparação, as baterias que alimentam os carros elétricos hoje têm taxas de descarga máxima em torno de 5ºC. A chamada “taxa C” representa a taxa na qual uma bateria descarrega em relação à sua capacidade máxima. Uma bateria com classificação C de 10C carregará e descarregará totalmente na metade do tempo que levaria uma bateria com classificação C de 5C.

Esta nova bateria poderia ser usada para aplicações como aeronaves eVTOL, bem como veículos rodoviários elétricos. De acordo com Amprius, isso poderia permitir que os carros elétricos acelerassem de 0 a 60 mph (97 km/h) em 1,5 segundos – mais rápido do que qualquer veículo elétrico no mercado atualmente.

“As oportunidades comerciais na mobilidade elétrica são profundamente impactadas pelos seus requisitos de potência e energia”, disse Kang Sun, CEO da Amprius. “Nossa nova célula oferece potência específica impressionante e desempenho de densidade de energia, aproximadamente 200% maior do que as células de grafite tradicionais, ao mesmo tempo em que atinge uma taxa de descarga de 10C, expandindo significativamente as possibilidades de aplicação e impulsionando a relação custo-benefício.”

Amprius afirma que a combinação da alta energia e densidade de potência de suas baterias reduz seu peso e volume. Para veículos elétricos, isso significa mais autonomia, menos viagens a estações de carregamento e menos tempo de inatividade gasto no carregamento. De acordo com Amprius, a nova bateria tem densidade de potência de 3.500 W/kg em condições de descarga padrão e potência máxima de 4.400 W/kg em profundidades de descarga mais baixas (ou seja, quando os níveis de carga da bateria são baixos).

As novas baterias de 10C e 400 Wh/kg deverão chegar ao mercado em 2024, e a Amprius afirma que terá amostras disponíveis para potenciais clientes até o final deste ano. Além da bateria de 10C e 400 Wh/kg, a Amprius possui diversas outras baterias de íons de lítio de alto desempenho que já estão disponíveis comercialmente com densidades de energia que variam de 380 a 500 Wh/kg.

A empresa já fornece células de bateria para diversas aplicações de drones e pretende oferecer seus produtos para empresas que desenvolvem aeronaves elétricas de maior porte. Em outubro de 2022, a Amprius começou a trabalhar com a empreiteira de defesa britânica BAE Systems para desenvolver baterias para aeronaves elétricas e outras tecnologias de defesa não especificadas. No mês passado, os parceiros anunciaram que as baterias desenvolvidas pela Amprius alimentaram com sucesso um drone estratosférico durante o seu primeiro teste de voo.

Essa aeronave era o PHASA-35, um pseudo satélite de alta altitude (HAPS) projetado pela Prismatic, subsidiária da BAE. O PHASA-35 é um drone solar-elétrico que utiliza energia solar para carregar suas baterias, que são fornecidas pela Amprius. Durante seu primeiro voo, a aeronave subiu a altitudes acima de 66.000 pés, alcançando a estratosfera antes de pousar com segurança em seu local de testes no Novo México.

Além de seu trabalho com a BAE, a Amprius estabeleceu parcerias com vários players nas indústrias de aviação elétrica e defesa. Um porta-voz da Amprius disseVoo Futuro que a empresa está trabalhando com a Teledyne FLIR, uma subsidiária da Teledyne Technologies, para alimentar sistemas aéreos não tripulados (UAS) com aplicações de defesa e segurança. A Aalto, subsidiária da Airbus, também tem usado baterias Amprius para alimentar seu HAPS autônomo, chamado Zephyr.