As baterias deste hipercarro são o futuro dos veículos elétricos?

A tecnologia em baterias EV está se desenvolvendo rapidamente. Para começar, o custo agora é cerca de 10% do que era há uma década para a mesma capacidade e continua caindo. Mas à medida que o preço cai e as químicas são ajustadas para aumentar a densidade de energia e a longevidade, mudanças de design mais radicais também estão no horizonte. O proprietário de uma pequena empresa especializada em carros de alto desempenho acredita que seu mais recente desenvolvimento pode revolucionar a maneira como as baterias são gerenciadas.

Dennis Palatov, a força motriz por trás da Palatov Motorsport LLC, vem construindo carros de desempenho focados em pistas sob medida há mais de uma década, usando uma variedade de tipos de motores. Mas o veículo de destaque mais recente da Palatov foi o D2EV em 2019, um veículo elétrico monstruoso desenvolvido em parceria com a Cascadia Motion para entregar 1,300cv às rodas. Este veículo pode atingir 120 mph em 5.2 segundos e tinha como objetivo conquistar Pike's Peak e, em seguida, estabelecer um recorde de velocidade em Bonneville.

Desde então, Palatov continuou a desenvolver desempenho elétrico, e a última encarnação é o próximo D8. Onde o D2EV era um especial de corrida despojado, o D8 será mais um híbrido de estrada e pista no gênero hipercarro. A Palatov é capaz de fornecer ao veículo uma variedade de opções de transmissão, mas é a versão totalmente elétrica que será a mais interessante, pois servirá como um banco de testes para novas inovações no gerenciamento de baterias. Ele também apresentará uma implementação exclusiva da tecnologia NFT que atualmente está em alta na comunidade artística.

Baterias modulares e seriais

Enquanto desenvolvia seus powertrains elétricos, Palatov surgiu com algumas novas ideias para o design de baterias e, posteriormente, lançou uma nova empresa chamada Modular Battery Technologies Inc, ou Modbatt para abreviar. A ideia básica é reorganizar como as células e os módulos são colocados juntos no sistema de baterias de um carro. Os projetos atuais colocam células em paralelo dentro de um módulo e, em seguida, colocam vários desses módulos em série para obter a tensão necessária para o sistema geral, 400V ou (mais recentemente) 800V. O problema com este método é que as células conectadas em paralelo só podem ser monitoradas como uma média, não individualmente. E se um entrar em curto, todos os outros entregarão toda a sua energia na célula defeituosa sem nenhuma maneira de controlar a corrente.

A ideia de Palatov, e a base da tecnologia da Modbatt (que está em processo de patente agora), é que as baterias dentro do módulo funcionem em série em vez de em paralelo para fornecer a tensão necessária de cada módulo. Cada um já estará em 800V e conectado ao sistema por meio de um relé, para que possa ser desligado e totalmente isolado em caso de falha. Para permitir isso, cada célula individual tem seu próprio monitoramento SmartCell de temperatura e tensão, que pode ser comunicado para cima e para baixo na cadeia para o controlador do módulo e, em seguida, para o BMS geral. Este chip de monitoramento pode ser adicionado a uma célula de qualquer tipo de química por apenas 15c.

Como o único controle que os sistemas de gerenciamento de bateria atuais têm é desligar todo o pacote, se uma célula em um módulo falhar, o veículo pode não ser mais capaz de operar. O sistema da Modbatt pode desconectar instantaneamente um módulo defeituoso, interrompendo a corrente para a célula defeituosa, enquanto todos os outros módulos continuam funcionando normalmente. Também é potencialmente muito mais seguro, porque há um controle e monitoramento mais precisos da saúde de células individuais na bateria.

A outra vantagem deste sistema é que, como cada módulo já está na tensão geral do sistema, os módulos podem ser adicionados em paralelo conforme necessário para atender à capacidade total necessária em kWh. É até possível misturar módulos com diferentes químicas em cada pacote, com talvez alguns que tenham melhor resistência de carga e descarga para uso diário, juntamente com módulos de maior densidade para viagens mais longas. Ou uma troca de bateria mais modular também pode ser possível, em vez de ter que trocar um pacote inteiro.

Entra no D8 – Electric Racecar ou NFT Artwork?

Isso nos traz de volta ao D8 e como Palatov pretende mesclar o sistema de bateria Modbatt com NFTs. A primeira coisa a mencionar é que este carro vai ser seriamente rápido. Os motores elétricos de tração nas quatro rodas fornecerão 900 cv, o que não é tanto quanto os mais de 1,000 cv do Tesla Model S Plaid. Mas o D8 pesará apenas 2,300 libras (pouco mais de 1,000 kg), menos da metade de um Tesla Model S. Portanto, Palatov espera um sprint de 60 mph em menos de 2 segundos e estará preparando o carro para uma velocidade máxima de cerca de 200 mph.

O sistema modular Modbatt significa que as baterias podem ser configuradas rapidamente para capacidades de 30kWh a 60kWh, embora a instalação de poucas não forneça o desempenho total do motor, portanto, 40kWh é o mínimo recomendado. O alcance será de até 300 milhas, novamente graças ao baixo peso do carro. O D8 pode ser legal em estradas, dependendo dos processos envolvidos no país ou estado dos EUA em questão, mas é voltado principalmente para track days onde seu desempenho completo pode ser explorado com segurança. É capaz de metade da força descendente de um carro de corrida de Fórmula 1 a 100 km/h e nem terá recursos como controle de tração ou direção hidráulica. Portanto, é provável que seja uma experiência de direção crua, mas emocionante, mais adequada para aqueles que realmente sabem como lidar com um veículo de alto desempenho.

A tecnologia da Modbatt também permite o controle e autenticação remotos da bateria, que usa a tecnologia blockchain e é onde entra o aspecto NFT do D8. reciclando. Para o D8, a Palatov Motosport LLC está aproveitando esse aspecto para vender a edição limitada de oito carros por meio de leilões como peças de arte de “realidade mista” com um identificador NFT exclusivo cada. A parte virtual disso será um videoclipe renderizado em 3D do carro. O carro em si é uma expressão física do NFT, com um número de série correspondente. O proprietário também recebe até oito dias de pista privada por ano no Oregon Raceway Park, onde as verdadeiras capacidades do D8 podem ser exploradas. Cada carro deve custar cerca de US$ 1 milhão.

O D8 é obviamente um carro de auréola para alguns compradores muito selecionados, mas mostra como a tecnologia da Modbatt pode adicionar recursos úteis às baterias EV. A capacidade de tornar os pacotes mais modulares e o monitoramento do sistema de gerenciamento mais granular e detalhado permitirá uma avaliação e manutenção da integridade muito mais precisas. Os recursos de blockchain permitirão fazer coisas como desativar remotamente a bateria de um carro se for roubado ou identificar com precisão falhas no pacote. De qualquer forma, mostra a rapidez com que a tecnologia de baterias está se desenvolvendo à medida que os EVs conquistam o mercado automotivo.