Mercedes-Benz y Stellantis contraen la fiebre de las baterías de los vehículos eléctricos de estado sólido

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Una gran cantidad de fabricantes de automóviles han invertido en I + D de baterías de vehículos eléctricos de estado sólido en los últimos meses, y Daimler y Stellantis se han lanzado al mosh pit, en colaboración con la empresa estadounidense Factorial Energy, que afirma una mejora del 20 al 50% en el rango de conducción con respecto a los habituales. baterías de iones de litio viejas. También afirman mejoras en la seguridad, así que, ¿qué no le puede gustar?

Todo el mundo habla ahora de una batería de vehículo eléctrico de estado sólido

La idea de una batería EV de estado sólido ha estado tentando a los investigadores de almacenamiento de energía y a las partes interesadas de la industria automotriz durante muchos años, con el encanto de una batería que pesa menos, cuesta menos, dura más y funciona mejor que una batería EV típica de iones de litio. con un electrolito líquido o en gel.

También se tiene en cuenta la reducción de los impactos del ciclo de vida y la posibilidad de extraer más valor del suministro mundial de litio.

Sin embargo, el diablo está en los detalles. Diseñar un material sólido para que haga lo que hace un líquido no es tan fácil como parece. Tan recientemente como en 2017, el costo de las baterías de iones de litio de estado sólido parecía prohibitivo.

Sin embargo, el Departamento de Energía de EE. UU. Ya estaba anticipando que una batería de vehículo eléctrico de estado sólido pronto ganaría la carrera por la reducción de costos. Para 2019, las baterías de estado sólido comenzaban a desplazarse por el Electronia radar, y en mayo de 2020, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge del Departamento de Energía había creado un electrolito sólido delgado pero poderoso compuesto de un material a base de cerámica para su funcionamiento y un material plástico para una mayor durabilidad.

“Los electrolitos de polímeros sólidos son flexibles y de bajo costo, pero tienen baja conductividad, mientras que los electrolitos a base de cerámica ofrecen una mejor conductividad pero son demasiado frágiles para procesar”, explicó el laboratorio.

Las cosas parecen haber sucedido bastante rápido desde entonces. Ford y BMW anunciaron inversiones significativas en tecnología de baterías para vehículos eléctricos de estado sólido la primavera pasada, y BMW ya está promocionando el ángulo de la sostenibilidad de baterías de estado sólido. Nissan, Toyota y Volkswagen también se encuentran entre los fabricantes de automóviles que se sumergen en la tecnología de estado sólido.

Energía factorial y la batería de vehículos eléctricos de estado sólido del futuro

Eso nos lleva a Factorial Energy. La firma de Massachusetts está comercializando una tecnología de almacenamiento de energía que llama FEST ™, para tecnología de sistemas de electrolitos factoriales. El sistema se despliega un material de electrolito sólido patentado que “permite un rendimiento de celda seguro y confiable con electrodos de alto voltaje y alta capacidad a temperatura ambiente”, según la compañía.

“Las plataformas de batería basadas en FEST producen mejoras del 20-50% en el rango de conducción sin sacrificar la longevidad del paquete y superan los estándares de rendimiento de la batería de EV predominantes, incluidos los de densidad de energía, ciclo de vida y seguridad”, dijo el presidente ejecutivo de la compañía, Joe Taylor, anteriormente de Panasonic.

Eso aún está por verse. Hasta ahora, parece que la fase de I + D está en curso. Factorial señala que reclamó el título de primero en demostrar la escalabilidad de su nuevo electrolito de estado sólido a principios de este año, al alcanzar un punto de referencia de 40 amperios-hora a temperatura ambiente.

Siga el dinero hacia más y mejores vehículos eléctricos

Al parecer, Factorial ha avanzado lo suficiente como para atraer mucho dinero. La compañía salió del modo sigiloso en abril, y solo unos meses después, en octubre, reunió a Kia y Hyundai en su redil inversionista. Ahora aquí viene Stellantis (Dodge, Fiat, Chrysler, etc.) y Daimler (la gente de Mercedes-Benz) apiñándose, con gran entusiasmo.

“Al acelerar nuestra estrategia de Mercedes-Benz hacia ‘Solo eléctrico’, hemos establecido el rumbo para un futuro completamente eléctrico”, Dijo Markus Schäfer de Daimler AG y Mercedes-Benz AG. “Con Factorial como nuestro nuevo socio, estamos llevando la investigación y el desarrollo en el campo de las prometedoras baterías de estado sólido al siguiente nivel”.

El director general de Stellantis, Carlos Tavares, también apenas pudo ocultar su entusiasmo. “Nuestra inversión en Factorial y otros socios de baterías altamente reconocidos aumenta la velocidad y la agilidad necesarias para proporcionar tecnología de vanguardia para nuestra cartera de vehículos eléctricos. Iniciativas como estas producirán un tiempo de comercialización más rápido y una transición más rentable a la tecnología de estado sólido ”, dijo.

Espera, ¿GM acaba de activar un interruptor de estado sólido?

Si captó esa cosa sobre un tiempo de comercialización más rápido, esa es una consideración clave para inversores como Daimler y Stellantis. Factorial afirma que su tecnología FEST se puede fabricar en la mayoría de los casos en la misma plataforma que una batería EV convencional, lo que ahorraría una cantidad considerable de tiempo y gastos en el reacondicionamiento.

A medida que más jurisdicciones restringen o prohíben por completo los vehículos a gas, el ganador de la carrera de ventas de vehículos eléctricos será el que lleve el músculo al área de fabricación, así que estad atentos para más información sobre eso.

GM, por ejemplo, invirtió recientemente una energía considerable en el desarrollo de una nueva tecnología de almacenamiento de energía de iones de litio en su línea de baterías Ultium EV, pero podría cambiar de marcha bastante rápido. Resulta que la compañía estaba cubriendo su apuesta con una participación en Singapur. puesta en marcha de almacenamiento de energía SES Holdings Pte.

SES no se ha convertido en estado sólido completo, al menos no todavía. Sin embargo, la empresa ha recorrido parte del camino con un nuevo ánodo de litio-metal, que produce una batería “lo suficientemente grande para alimentar un automóvil, una señal de que el recién llegado se está adelantando a sus rivales en sus esfuerzos por comercializar tecnología que podría aumentar la autonomía de los vehículos eléctricos”, Bloomberg informó el mes pasado.

SES está lanzando su tecnología híbrida de litio-metal bajo estas afirmaciones:

  • Proyecta 400 Wh / kg y 1,000 Wh / L, lo que brinda mayor autonomía a los vehículos eléctricos.
  • Capaz de cargar al 80% en menos de 15 minutos.
  • El ánodo de metal de litio ultrafino reduce el peso de la batería y los costes de producción.
  • El electrolito patentado y el algoritmo de inteligencia artificial mejoran enormemente la seguridad.
  • Fabricable a escala utilizando la infraestructura y los procesos existentes.

Hacia adelante y hacia arriba para la revolución de los vehículos eléctricos

Wowzers. Hablando del extremo de fabricación de las cosas, ¿qué tal una nueva batería de EV que prácticamente se fabrica sola?

Eso es lo que podría estar reservado en los próximos años, si la oficina de financiamiento ARPA-E del Departamento de Energía está en el camino correcto.

En enero de 2017, ARPA-E otorgó $ 3,650,000 a una asociación entre la Universidad de California – San Diego, la Universidad de Maryland y el litio-aire (sí, aire) empresa de almacenamiento de energía Liox Power para “desarrollar una batería de litio de estado sólido de alta temperatura autoconformable que resuelva los problemas críticos de costo y rendimiento que impiden la comercialización de baterías de estado sólido para vehículos eléctricos”.

ARPA-E anticipa una duplicación de la densidad de energía a la mitad del costo de la tecnología actual de iones de litio.

Mientras tanto, hagamos una pausa y tomemos nota de que más y mejores autos de cualquier tipo no es una solución particularmente sostenible, independientemente de lo que salga o no de sus tubos de escape.

Convertir la flota mundial de vehículos contaminantes en tecnología limpia es un buen primer paso, pero nuestro dinero está en una revisión del transporte público, los sistemas de fabricación y el diseño urbano que brindan más movilidad con menos uso de los preciosos recursos de la Tierra.

Con eso en mente, estamos deseando realizar un viaje de prueba del Bicicleta eléctrica Fuell Flluid-1 próximamente.

Sigueme en Twitter @TinaMCasey.

Foto: estado sólido almacenamiento de energía para vehículos eléctricos vía Factorial Energy.

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Y, sin más, nos vemos en una nueva vez. ¡Hasta la próxima!

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