JB Straubel de Tesla Motors, Ingeniero del Año 2009 por la revista Design News

Portada de la Design News edición Septiembre del 2009. Imagen tomada de Design News.com, haga clic sobre la imagen para ver al fuente Original.

Finalmente Design News, la prestigiosa revista de ingeniería, dio a conocer, en su edición de septiembre, los resultados del premio “Ingeniero del Año 2009 por Design News“, el cual fue elegido por votación en su pagina web.

Jeffrey Brian Straubel (prefiere ser llamado JB) de Tesla Motors resultó el ganador, por su innovación en baterías de alto rendimiento para los vehículos eléctricos Tesla, logrando una autonomía superior (392 Km/244 millas) a la cualquier otro carro eléctrico de la historia.

Resumiendo el trabajo de Straubel, líder el equipo de ingenieros del proyecto Tesla Roadster, comenzaron eligiendo una batería (celda) de iones de litio  (Li-Ion) de factor de forma pequeño, tamaño 18650 (standart) , utilizados ampliamente en la electrónica de consumo, fabricadas usualmente de 3,7 voltios, con rango de entre 2000 a 2600 mA (miliamperios) descubriendo que el secreto de las baterías  no está en la celdas grandes, sino en las pequeñas.

Bateria de iones de litio, de factor de forma 18650 (ligeramente más grande que una pila AA), de 3,7 voltios y 1.800 a 2.200 mA, punto de partida para el diseño del paquete de baterías del Tesla Roadster. Imagen tomada de la página Onlybatteries.com, haga clic sobre la imagen para ver la fuente original y más baterías de este tipo.

En total, los ingenieros de Tesla emplearon a más de 6.800 de las celdas tipo 18650, que miden 18 mm de diámetro por 65 mm de largo (un poco más grande que una pila AA), en un paquete que pesa aproximadamente 450 kg (990 lbs). Mediante la combinación de miles de celdas pequeñas y no unas pocos grandes, el equipo de ingeniería fue capaz de maximizar la extracción de calor, porque las celdas pequeñas solas que ofrecen una área más pequeña de la cual es más fácil de enfriar con el diseño apropiado. En la presentación de su tecnología, los ingenieros de Tesla explica, que la superficie de las 6.800 baterías es de 27 metros cuadrados – cerca de siete veces más que si hubieran utilizado 20 pilas grandes, las cuales seria más difícil enfriar. En resumen, la clave del éxito del diseño de las baterías de Tesla Motors, está, en que pese a tener un tamaño final más grande es compensado por la capacidad ser enfriando mediante “tuberías”, por otro lado, mientras más pequeña las celdas más rápido disipa el calor, esta arquitectura evita los puntos calientes preservando la salud de la batería.

El diseño de las baterías su sistema de enfriamiento apropiado (mezcla 50% de agua, 50 glycol, el mismo refrigerante usado en lo vehículos ordinarios) para ellas, las optimizaciones aerodinámicas del Tesla Roadster, el diseño de su  poco convencional caja de velocidades de una velocidad y muchos otros detalles, por si solos han otorgado a Straubel este y otros muchos galardones.

Como Director Técnico de Tesla, Straubel atribuye el éxito del Roadster a un pequeño equipo alturista y multidisciplinario. Los miembros del equipo de ingeniería, tuvieron que ser capaces de desenvolverse entre un sistema de enfriamiento hasta pruebas de impacto, o desde procesos de manufactura hasta calidad y confiabilidad, “han sido un equipo estelar”, dice, Straubel, “Eso es lo que lo hace tan divertido”. Los contribuyentes claves para el exito técnico de Tesla son:

• Jim Dunlay, electrónica de potencia y sistemas de batería.
• Dorian West, desarrollo de la batería del Roadster
• Drew Baglino, software de control del motor
• Scott Kohn, diseño del paquete de baterías
• Wes Hermann, diseño del paquete de baterías

En una entrada anterior reseñamos a los finalistas del año 2009 y sus trabajos más notables, incluido JB Straubel; también puede revisar el articulo original en inglés.

Fuentes

• Tesla Engineer Boosts EV Range to New Heights, artículo principal sobre el trabajo de Straubel, publicado el 30 de Julio del 2009 en Design News, escrito por Charles J. Murray, Editor Técnico Senior.
• Información adicional: Tesla Roadster Battery System, nota de prensa de Tesla Motors, con fecha 16 de agosto del 2006, escrito por Gene Berdichevsky, Kurt Kelty, JB Straubel and Erik Toomre.

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