Egungo krisi klimatikoaren testuinguruan, jasangarritasunari lotutako helburuak direla eta, baterien diseinu eta fabrikazioaren arloan erronka berrien aurrean aurkitzen gara, energia-sistema jasangarri baterako trantsizioan teknologia kritikoa baita hau. Gauzak horrela, bateria-moduluetarako teknologia eta diseinu berritzaileen eskaria handia da, batez ere automotrizitate-industrian, deskarbonizaziorantz eta elektrifikaziorantz erabat eraldatzen ari baita. Tradizionalki, bateria-moduluen diseinuak eskakizun termikoetan eta dentsitate energetikoan oinarritu dira, kudeaketa mekanikoa bigarren mailan utziz. Hala ere, berriki egindako ikerketek erakutsi dute gelaxken/zelden gaineko presioak eragin zuzena duela haien bizitza baliagarrian, eta, ondorioz, hasierako aurrekonpresioa aplikatu da eta aparrak erabili dira gelaxken (zelden) hantura xurgatzeko.
Ahalegin horiek egin arren, egungo irtenbideek ez dute lortzen presio konstantea mantentzea dentsitate energetikoari eta kostuari modu negatiboan eragin gabe. ELASTBAT proiektuak bateriako moduluen konpresio-plaketan elastomero termoplastikoak (TPE) erabiltzea proposatzen du, birziklagarriak, dentsitate txikikoak eta malguak direlako. Material horiek aluminiozko plakak ordezka ditzakete, presio homogeneo eta konstantea mantenduz, pisua murriztuz eta dentsitate energetikoa eta kostua hobetuz.
TPE produktu optimoak diseinatzeko, funtsezkoa da mikroegitura bifasikoa eta prozesamenduak bere propietateetan dituen ondorioak kontuan hartzea. ELASTBATek prozesuak kontrolatzeko metodologia aurreratu bat garatu nahi du, kontrol adimenduneko estrategiak eta simulazio erreologikoak konbinatuko dituena, bateria-moduluetarako TPE produktuen errendimendua eta diseinua hobetuko dituen prozesu-aldagaiak optimizatuz.
ELASTBAT proiektuan, TPE materialentzako simulazio- eta modelizazio-metodologia aurreratuen garapenean zentratuko gara. Metodologia horiek mikroegituraren eta propietate mekanikoen arteko erlazioa ez ezik, fabrikazio-prozesuak propietate horietan duen eragina ere kontuan hartuko dute. Gure helburua linean neurtu daitezkeen eta TPEekin fabrikatutako produktuen azken propietateetan eragin adierazgarria duten prozesuaren aldagaiak identifikatzea da.
Zehazki, honako hauek ikertuko ditugu:
- TPE konpresio-plaka malguaren eredu bat garatzea, bateria baten gelaxken (zelden) gainean egindako presioa modu optimizatuan kudeatzeko.
- Prozesatzeak (bereziki injekzio bidezko moldekatzeak) TPEen propietate erreologiko, mikroestruktural eta termomekanikoetan duen eragina zehazteko prozedura esperimentalak.
- Simulazio-estrategia bat formulatzea, azpiko mekanismoen ulermena hobetzeko eta prozesuaren parametroek propietate morfologikoetan dituzten ondorioen ikuspegi argia emateko.
