Stellantis revoluciona la batería eléctrica con el sistema IBIS: más potencia, con menor riesgo y una hora menos para cargar el coche
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Stellantis presenta IBIS, una batería con cargador e inversor integrados que promete un 15% más de potencia, menos peso y cargas más rápidas.
La carrera por los coches eléctricos es muy amplia y todos los fabricantes quieren participar. Uno de los puntos críticos de estos vehículos son sus baterías. Las marcas están trabajando en hacerlas más resistentes, sostenibles y ligeras, pero sin perder autonomía. Además, permiite reducir en una hora el tiempo de carga.
Con esta idea ha estado trabajando Stellantis para presentar su tecnología IBIS (Intelligent Battery Integrated System). Se trata de un proyecto de investigación colaborativa con sede en Francia destinado a desarrollar un sistema de almacenamiento de energía y conversión eléctrica más eficiente, sostenible y rentable.
Para desarrollar este proyecto en el que llevan involucrados seis años, Stellantis ha contado con la colaboración de Saft, filial de TotalEnergies, y con el apoyo de E2-CAD, Sherpa Engineering y las principales instituciones de investigación francesas, como el CNRS, la Université Paris-Saclay y el Institut Lafayette.
Desde mediados de 2022, está en funcionamiento un primer prototipo de IBIS para aplicaciones estacionarias que ha permitido validar conceptos técnicos clave y generar numerosas patentes. Sin embargo, esto no se queda en mera teoría, sino que Stellantis ya lo ha puesto en práctica con el Peugeot E-3008, construido sobre la plataforma STLA Medium.
Cómo funciona la arquitectura innovadora de la batería IBIS
Una de las principales diferencias del sistema IBIS es que incorpora funcionalidades de inversor y cargador directamente en la batería, independientemente de su composición química o la aplicación. Esta arquitectura admite tanto corriente alterna como corriente continua, suministrando energía eléctrica directamente al motor o a la red, al tiempo que alimenta la red de 12 V del vehículo y los sistemas auxiliares.
Estas baterías están formadas por 24 módulos de iones de litio, distribuidas en tres filas. En total, son 288 celdas, 96 por línea, con una energía integrada de 65 kWh. La batería IBIS puede producir directamente voltaje trifásico, a diferencia de la arquitectura estándar en la que el voltaje de corriente continua se transforma en corriente alterna mediante un inversor.
La batería IBIS se compone de tres ramas. Cada una de ellas produce un voltaje de paso, que es un seno, con una amplitud, frecuencia y paso determinados. Cada rama está compuesta por un número determinado de unidades de conversión, que a su vez están compuestas por un conjunto de celdas electroquímicas y un puente H. Cada rama construye la onda sinusoidal escalonada mediante el control de los puentes H.
Entre las ventajas probadas de la tecnología IBIS se encuentra la mejora de hasta un 10% en el ciclo WLTC y de un 15% en la potencia, pasando de 150 kW a 172 kW con el mismo tamaño de batería. Por otro lado, se reduce el peso del vehículo en unos 40 kilos y libera hasta 17 litros de volumen, lo que permite una mejor aerodinámica y flexibilidad de diseño.
Los primeros resultados muestran una reducción del 15% en el tiempo de carga (por ejemplo, de 7 a 6 horas en un cargador de corriente alterna de 7 kW), junto con un ahorro de energía del 10%. Además, este servicio es más fácil, por lo que necesita un mantenimiento más simple, sin olvidar que sería más fácil darle una segunda oportunidad a las baterías tanto en aplicaciones automotrices como estacionarias.
"Este proyecto refleja nuestra creencia de que la simplificación es innovación. Al replantearnos y simplificar la arquitectura del tren motriz eléctrico, la estamos haciendo más liviana, más eficiente y más rentable. Estos son los tipos de innovaciones que nos ayudan a ofrecer vehículos eléctricos mejores y más asequibles a nuestros clientes", explica Ned Curic, director de ingeniería y tecnología de Stellantis.
Una de las grandes revoluciones de esta tecnología es el poder cambiar el módulo concreto que esté dañado, sin la necesidad de sustituir toda la batería al completo. Los módulos se pueden intercambiar con diferentes composiciones químicas o capacidades para satisfacer requisitos específicos.
Además, según detalla Stellantis, durante el funcionamiento, los módulos defectuosos se omiten, lo que permite el uso continuo del vehículo sin interrupciones. Al ser una batería más segura, se podrán reparar en cualquier taller, sin tener la necesidad de ir a centros de servicio especializados en baterías.
Sin embargo, estas baterías cuentan con los mismos riesgos que las tradicionales: sobrecalentamiento, electrocución, incendios debido a un cortocircuito...
Pero este proyecto no acaba aquí. Ahora mismo se encuentran en la fase 2, que comenzó el pasado mes de junio. "Ahora, la atención se centra en las pruebas en condiciones reales de conducción, lo que podría allanar el camino para la integración de la tecnología IBIS en los vehículos de producción de Stellantis para fines de la década", explica la compañía.
"Más allá de la automoción, la arquitectura IBIS es prometedora para una amplia gama de aplicaciones, como el ferroviario, el aeroespacial, el marino y los centros de datos, lo que subraya el compromiso de Stellantis y Saft con la electrificación escalable y sostenible", añaden.
