es.wedoany.com Noticia: El Instituto Coreano de Maquinaria y Materiales (Korea Institute of Machinery and Materials, KIMM) ha presentado una tecnología de refrigeración por inmersión con pulverización para paquetes de baterías de iones de litio, que afirma ser la primera a nivel mundial. Esta tecnología está diseñada para mejorar la gestión térmica y la seguridad contra incendios, al tiempo que reduce significativamente el uso de refrigerante dieléctrico.
El sistema fue desarrollado por el equipo del Centro de Investigación de Bombas de Calor del KIMM, liderado por el Dr. Jinsub Kim. Combina dos métodos de refrigeración: el líquido dieléctrico se pulveriza directamente sobre la parte superior de las celdas de la batería, mientras que la parte inferior del paquete se sumerge parcialmente en el mismo fluido no conductor. Este enfoque híbrido logra una disipación directa del calor mediante el contacto con el líquido, mientras que la convección forzada generada en la zona de inmersión parcial mejora el rendimiento general de refrigeración.
En pruebas realizadas con un paquete de baterías de iones de litio a una tasa de carga/descarga de 4C, la tecnología mantuvo la temperatura de las celdas por debajo de los 35 °C. Esta temperatura es un umbral crítico para minimizar la degradación térmica y reducir el riesgo de fuga térmica.
Según el informe, los sistemas tradicionales de refrigeración por inmersión requieren sumergir completamente el paquete de baterías, lo que añade un peso, costo y volumen de refrigerante significativos. El método del KIMM puede reducir el consumo de líquido dieléctrico en aproximadamente un 85%, utilizando solo entre el 10% y el 20% del refrigerante necesario en la inmersión convencional, manteniendo al mismo tiempo un rendimiento térmico comparable o superior.
Esta reducción en el uso de refrigerante tiene implicaciones importantes para aplicaciones de transporte sensibles al peso, especialmente vehículos eléctricos, sistemas de baterías marinas y embarcaciones comerciales de alta potencia que requieren carga rápida entre operaciones. Un menor volumen de refrigerante también reduce los costos del sistema y simplifica el empaquetado.
Además del sector móvil, la tecnología podría aplicarse a sistemas de almacenamiento de energía estacionarios y centros de datos, donde la seguridad de las baterías de iones de litio es una preocupación creciente. Dado que el líquido dieléctrico es no inflamable, no solo enfría las celdas, sino que también puede ayudar a suprimir la propagación de llamas en caso de un evento térmico.
A diferencia de los sistemas de baterías tradicionales refrigerados por aire o líquido que dependen de disipadores de calor o placas frías para la disipación indirecta, la refrigeración por inmersión con pulverización permite el contacto directo entre el refrigerante y las celdas, mejorando significativamente la transferencia de calor durante operaciones de alta potencia.
De cara al futuro, los investigadores del KIMM planean utilizar inteligencia artificial para identificar nuevos líquidos dieléctricos con propiedades termofísicas optimizadas, con el fin de mejorar aún más el rendimiento de refrigeración.
Esta investigación se llevó a cabo bajo el proyecto de desarrollo de tecnologías centrales para la gestión de la demanda energética del Ministerio de Clima, Energía y Medio Ambiente de Corea del Sur, y fue publicada en la revista Applied Thermal Engineering (Volumen 282, 2026).
Para la industria marítima, a medida que los transbordadores, buques de apoyo, embarcaciones portuarias y sistemas de propulsión híbrida impulsados por baterías continúan creciendo en tamaño y potencia de carga, las tecnologías que mejoran la gestión térmica, reducen el peso del sistema y disminuyen el riesgo de incendio podrían convertirse en un componente cada vez más importante en las arquitecturas de baterías de próxima generación.
