BMW presta batterie i3 EV a un fuoristrada dall’aspetto strano

I veicoli elettrici sono, in sostanza, dispositivi mobili di accumulo dell’energia e l’azienda statunitense Dannar ne sta approfittando appieno. Dannar ha ideato una serie di cavalli da lavoro elettrici su ruote volti a mettere fuori uso i generatori diesel e altre attrezzature fuoristrada. Possono sembrare strani, ma sfoggiano pacchetti di potenti batterie per veicoli elettrici della BMW e sono presenti in una vetrina di grande impatto del Dipartimento della Difesa per le nuove tecnologie di stoccaggio dell’energia a lunga durata.

Batterie BMW EV per un’unità mobile di accumulo di energia che uccide i diesel

Dannar e BMW hanno iniziato a co-sviluppare batterie i3 EV per uso fuoristrada intorno al 2015, in un veicolo descritto come un “veicolo pesante elettrico unico nel suo genere per la manutenzione delle infrastrutture e la risposta ai disastri”.

Nel 2017 erano pronti a partire e Dannar annunciò che i suoi nuovi veicoli da lavoro fuoristrada Mobile Power Station® avrebbero utilizzato batterie BMW i3 EV. “L’MPS può trasportare più pacchi batteria BMW i3 a bordo del suo telaio a scala in acciaio e degli assi da 40.000 libbre”, ha spiegato Dannar nel 2017.

“Le configurazioni personalizzate di più batterie BMW forniscono energia pulita adeguata per le esigenze di lavoro di un giorno o di più giorni”, hanno aggiunto.

Piuttosto che riposare sugli allori della lavorabilità a zero emissioni, Dannar ha caricato anticipatamente la centrale elettrica mobile con una capacità simile ai Lego di aggiungere e sottrarre varie parti e attrezzature standard, consentendo ai suoi proprietari di utilizzare lo stesso veicolo per compiti diversi , in diverse condizioni stagionali.

Batterie Eyeballs i3 EV del DOD statunitense per l’accumulo mobile di energia

Nel 2020 il mashup tra l’unità mobile di accumulo di energia di Dannar e le batterie per veicoli elettrici di BMW ha presto attirato l’attenzione della sfida di innovazione energetica AFWERX, un’iniziativa di transizione tecnologica dell’aeronautica americana.

Il legame con l’Aeronautica Militare è improvvisamente sbocciato in un’importante iniziativa del Dipartimento della Difesa sotto la bandiera della Defense Innovation Unit.

All’inizio di questa settimana, la DIU ha annunciato il nuovo progetto “Durata estesa per installazioni di stoccaggio” nell’ambito dell’Aeronautica Militare e della Marina, volto a dimostrare tre nuove tecnologie. Oltre alle batterie mobili per veicoli elettrici agli ioni di litio di Dannar, l’iniziativa prevede batterie a flusso stazionario di CellCube e Redflow.

“Il progetto EDSI (Extended Duration for Storage Installations) renderà i sistemi di alimentazione di backup resilienti una realtà per le installazioni DoD e le piattaforme energetiche operative, aumentando la soglia minima di potenza e il tempo di attività affinché batterie, basi, energia sul campo di battaglia e utilizzo dell’approvvigionamento possano rimanere online, ” ha spiegato la DIU in un comunicato stampa all’inizio di questa settimana.

“Poiché i sistemi a batteria possono assorbire energia durante le ore non di punta a un costo inferiore, l’iniziativa EDSI aiuterà le installazioni a ridurre i loro assorbimenti di energia e ad isolare i carichi ad alta potenza quando la domanda generale di elettricità è elevata in contenitori che possono essere fissi e mobili”, hanno aggiunto.

Dannar contribuirà al progetto con quattro diverse configurazioni della sua soluzione di batteria i3 EV. I veicoli opereranno a supporto dei nuovi velivoli elettrici VTOL (decollo e atterraggio verticale) in due siti dell’Aeronautica Militare e parteciperanno a un’iniziativa di valutazione della resilienza veicolo-rete/veicolo-veicolo in tre siti sotto l’egida della Marina. e Corpo dei Marines.

Batterie EV per caricare veicoli elettrici volanti

La parola chiave nel progetto DIU è “esteso”. Si tratta di una grande differenza di scala rispetto ai sistemi di accumulo di energia di lunga durata. Idealmente, i sistemi di accumulo di energia di lunga durata possono immagazzinare abbastanza kilowatt puliti da risorse rinnovabili per produrre elettricità per un giorno intero, più giorni, settimane, mesi o persino stagioni alla volta. Al contrario, la regola pratica per gli array di batterie agli ioni di litio convenzionali è attualmente di circa sei ore, anche se stanno cominciando ad emergere sistemi con una durata di otto ore.

La DIU sta fissando il livello “esteso”, definito come la capacità di produrre da 50 kilowatt fino a 1 megawatt per un minimo di otto ore consecutive.

Ciò può sembrare basso rispetto ai sistemi di lunga durata, ma a quanto pare è sufficiente per creare nuove efficienze nelle operazioni eVOTL.

La DIU ha citato l’ingegnere AFWERX Agility Prime, Brooke Ezell, che ha spiegato che la nuova tecnologia di stoccaggio dell’energia “ci consentirà di colmare le lacune nelle infrastrutture elettriche esistenti e di gestire la resilienza energetica e le limitazioni di ricarica relative agli eVTOL, aumentando al tempo stesso il numero di voli eVTOL possibili al giorno”. e utilizzando più fonti di energia rinnovabile”.

Il quadro generale dello stoccaggio energetico mobile

La nuova iniziativa DIU aggiunge ancora un altro elemento al ruolo delle forze armate statunitensi nel promuovere l’elettrificazione. Il Dipartimento della Difesa è diventato noto come uno dei primi ad adottare l’energia solare su larga scala durante l’amministrazione Obama, con la resilienza e la sicurezza energetica in cima alla lista dei benefici a breve termine. Anche la resilienza della rete e i benefici ambientali per le comunità che circondano le strutture militari hanno preso in considerazione la spinta verso le energie rinnovabili.

Le incursioni del Dipartimento della Difesa nel campo delle microreti, dei veicoli elettrici e delle nuove batterie per veicoli elettrici hanno ricevuto un po’ meno attenzione da parte dei media, soprattutto durante gli anni di Trump, quando l’entusiasmo presidenziale per la salvezza del pianeta era in declino.

Tuttavia, il lavoro è continuato a ritmo sostenuto e le nuove batterie per veicoli elettrici a stato solido potrebbero contribuire ad aprire nuove opportunità per soddisfare il bisogno dei militari di una robusta tecnologia di stoccaggio dell’energia in grado di resistere ad ambienti estremi.

La batteria per veicoli elettrici a stato solido del futuro

Vari rami delle forze armate statunitensi hanno già iniziato a tenere d’occhio la tecnologia dello stato solido. Anche BMW e molti altri importanti stakeholder automobilistici hanno iniziato a investire in varie iniziative a stato solido (vedi di più CleanTechnica copertura qui), quindi non sorprenderti se un giorno vedrai i veicoli elettrici di Dannar dotati di una batteria BMW a stato solido.

Allo stato solido o meno, le batterie per veicoli elettrici devono ancora trovare posto nei carri armati e in altre applicazioni militari pesanti, ma stanno iniziando a farsi strada nelle applicazioni leggere.

Il Dipartimento della Difesa ha anche sperimentato celle a combustibile a idrogeno per la mobilità a zero emissioni. Come per le batterie dei veicoli elettrici, i serbatoi sembrano essere fuori discussione per il momento, anche se l’energia ausiliaria delle celle a combustibile potrebbe ancora essere in gioco come estensione dell’autonomia.

Se il Dipartimento della Difesa decidesse di saltare sul carro delle celle a combustibile con entrambi i piedi in avanti, Dannar sembra essere pronto. L’anno scorso la società ha annunciato una nuova svolta nella sua collaborazione nel settore delle celle a combustibile con la società statunitense Advent Technologies, volta a sviluppare un range extender a zero emissioni per i veicoli elettrici Dannar.

Se tutto andrà secondo i piani, le celle a combustibile potrebbero sostituire l’attuale soluzione di estensione dell’autonomia di Dannar, che consiste in un serbatoio di carburante da 50 galloni.

Le due società prevedono inoltre di sviluppare una stazione di ricarica su larga scala compatibile con celle a combustibile per veicoli elettrici.

Restano da vedere le applicazioni militari, ma Advent ha alcune connessioni interessanti da combinare con il collegamento del Dipartimento della Difesa di Dannar.

Advent ha lavorato con tre laboratori del Dipartimento dell’Energia – Los Alamos, Brookhaven e il National Renewable Energy Laboratory – su un progetto di commercializzazione di celle a combustibile sotto l’egida L’Innovator del laboratorio di Los Alamos, con l’assistenza dell’ufficio finanziamenti ARPA-E .

L’obiettivo è sviluppare una cella a combustibile più durevole e a lungo raggio per applicazioni pesanti, concentrandosi su un nuovo materiale a base polimerica che risolva i problemi di surriscaldamento.

Apparentemente tutto quel duro lavoro ha dato i suoi frutti. “L’implementazione dell’elettrolita polimerico composito ha raggiunto una densità di potenza di quasi 800 milliwatt per centimetro quadrato a 160 gradi Celsius, un miglioramento del 60% rispetto alle celle a combustibile a base di acido fosforico”, ha riferito Los Alamos la scorsa primavera.

Il programma L’Innovator è stato esteso fino al 2024, quindi restate sintonizzati per ulteriori notizie su Advent e Dannar.

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Foto: centrale elettrica mobile con batterie BMW i3 EV per gentile concessione di Dannar.