Cuando las baterías utilizadas en el Chevy Bolt comenzaron a incendiarse, General Motors y su proveedor de baterías, LG Chem, atribuyeron el problema a un defecto en la forma en que se fabricaban las celdas de bolsa utilizadas en el Bolt en una fábrica de Corea. Pero ahora se ha descubierto que el problema involucra celdas de batería fabricadas en otras instalaciones. Además, la solución de software que GM pensó que había creado no resolvió el problema.
Chevrolet ha retirado del mercado todos los Bolt que se hayan fabricado, incluidos los modelos 2022. También está echando la culpa del problema directamente a LG Chem, que ahora se llama LG Energy Solution. El problema no afecta las celdas de la batería Ultium que impulsarán las próximas ofertas de vehículos eléctricos de GM, incluidos Cadillac Lyriq y Hummer. Esas baterías se fabricarán en dos fábricas de propiedad conjunta de GM y LGES.
Si bien esa asociación es sólida, GM ha notificado a LGES que espera recibir el reembolso de los mil millones de dólares que dice que costará el retiro de la batería Bolt. LG está en línea para recibir $ 2 mil millones en compensación de SK Innovation como resultado de una disputa comercial entre las dos compañías que se resolvió a principios de este año. ¿Quizás SKI debería simplemente enviar los cheques a GM hasta que se cumpla la obligación de LGES con GM?
GM ha ofrecido pocos detalles sobre su investigación sobre los incendios de baterías, pero ha emitido una escueta declaración que habla de una pestaña de ánodo rota y un separador doblado. ArsTechnica Quería comprender más sobre esos temas, por lo que se comunicó con Greg Less, director técnico del Laboratorio de baterías de la Universidad de Michigan. Less llama a la situación una “tormenta perfecta” que reúne varios problemas no relacionados de una manera que crea un problema que nadie podría haber previsto.
Los paquetes de baterías del Bolt están formados por celdas de bolsa, que son esencialmente capas de cátodos, ánodos y separadores que se inundan con electrolito líquido y se envuelven en una bolsa de polímero flexible. La pestaña del ánodo rasgada, dice, crearía una proyección en lo que debería ser una batería que de otra manera estaría descargada. La proyección acerca el ánodo al cátodo. “Y eso probablemente estaría bien si el separador estuviera donde se suponía que debía estar”, dice.
Pero en las problemáticas baterías Bolt, el separador no estaba donde se suponía que debía estar. Los separadores se colocan entre el ánodo y el cátodo para evitar que los dos electrodos se toquen. Una lengüeta rota no sería necesariamente un problema por sí sola porque el separador evitaría que cualquier proyección cubra el espacio entre el ánodo y el cátodo. Sin embargo, en las celdas con un separador doblado, el espacio faltaría en al menos parte de la batería. Si el ánodo cierra la brecha, Less dice, “tienes un corto y todo es cuesta abajo desde allí”.
No somos ingenieros aquí en Electronia, (aunque muchos de nuestros lectores lo están), pero hemos estado siguiendo el campo de los automóviles eléctricos desde que el primer Teslas salió a la carretera hace una década y sabemos que uno de los problemas en los incendios de baterías hasta la fecha involucra a las dendritas: protuberancias afiladas que se forman dentro de las baterías convencionales. las celdas de la batería y perforan el separador, provocando un cortocircuito. Los cortocircuitos provocan un sobrecalentamiento que puede hacer que el electrolito se encienda. Una vez que una celda se enciende, las celdas adyacentes se sobrecalientan y el proceso se autopropaga hasta que todas las celdas de un paquete de baterías están involucradas.
La pestaña del ánodo rasgada y el separador plegado no son lo mismo que el problema de la dendrita, pero los resultados son idénticos. “No me sorprendería que ambos defectos fueran causados por lo mismo”, dice Less. “Me imagino que el separador debe estar doblado en el borde cerca de donde está la pestaña del ánodo. Lo que supongo es que en algún momento durante el manejo de la celda, antes de que esté completamente empaquetada, alguna parte de la máquina robot se está enganchando. La pestaña se engancha, el separador se engancha; algo se engancha con muy poca frecuencia, por lo que no se ha notado y está causando este daño “.
Tenga en cuenta que la producción de celdas de batería no es un proceso lento y deliberativo. Elon Musk se ha referido a las celdas de batería que vienen de la línea de ensamblaje en la Gigafábrica en Nevada como si fueran balas disparadas por una ametralladora. No hay tiempo para examinar cada uno de ellos en busca de defectos. Las medidas de control de calidad muestrean al azar algunas células, pero es posible que los defectos pasen desapercibidos en la línea de producción.
“No puede estar sucediendo en todas las células, o QC lo habría detectado”, dice Less. “El control de calidad suele ser bastante lento. No se puede mirar cada celda y mantener el proceso rentable, no me imagino ”. Una forma de inspeccionar la alineación adecuada de las capas de una batería es hacer una radiografía de cada celda. Otra es romper manualmente la batería. Obviamente, este último proceso no es un comienzo en un entorno de producción en el que la velocidad es una prioridad.
Si el defecto de fabricación en las baterías Bolt se produjo con poca frecuencia, es poco probable que GM o LG puedan conocer el verdadero alcance del problema sin examinar cada paquete. Recordar cada Bolt puede haber sido la única opción disponible.
“No es una de estas fallas celulares misteriosas, en las que uno se pregunta: ‘No lo sabemos, sucedió algo malo’”, dice Less. “A veces, la celda explota y no me queda nada para echar un vistazo y averiguar por qué”. En el caso de GM, “me parece que fueron capaces de derribar algunos paquetes y encontrar este defecto con suficiente frecuencia como para decir: ‘Este es un problema real y tenemos que hacer un retiro’, explica Less.
A primera vista, GM y LGES se enfrentan a una situación embarazosa que podría manchar su reputación, aunque Less dice que ambos están haciendo lo correcto al intensificar y asumir la responsabilidad del problema. GM no siempre ha sido proactivo al abordar los problemas de seguridad, como interruptores de encendido defectuosos que podrían fallar y bloquear la columna de dirección mientras se conduce. El otro problema es que aquí, al comienzo de la revolución de los vehículos eléctricos, los enemigos de los autos eléctricos están hambrientos de cualquier chispa que puedan encontrar que genere miedo, incertidumbre y duda entre los posibles compradores de autos eléctricos, lo que ralentizará la transición desde la gasolina. y vehículos con motor diesel.
GM no ha dicho definitivamente qué pretende hacer para solucionar el problema del incendio de la batería, y si posee un Chevy Bolt, está en el limbo hasta que esto se resuelva. Los pagos de su préstamo y arrendamiento aún deben realizarse todos los meses, aunque el valor de reventa y permuta de su automóvil haya disminuido. Usted se encuentra en una situación similar a la de los conductores que tenían un Volkswagen con motor diésel cuando estalló el escándalo de trampa de emisiones en 2015. Cuando sepamos más, lo compartiremos con usted.
Todo esto se solucionará eventualmente. Pero hasta que lo haga, los propietarios de Chevy Bolt van a estar en una situación de gran desventaja y estar enojados, no es que nadie pueda culparlos. GM y LGES tienen que subir una cuesta empinada para hacer esto bien.
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