Las baterías de estado sólido, una tecnología prometedora que nunca estuvo del todo lista para su comercialización, finalmente parecen estar cerca de convertirse en realidad.
Muchos proveedores de baterías, entre ellos CATL, una empresa de larga trayectoria, y algunas empresas emergentes, compiten para llevar sus baterías de estado sólido al mercado. Al menos dos empresas, Factorial Energy y QuantumScape, enviaron muestras más avanzadas a los laboratorios y vehículos de prueba de sus clientes el mes pasado.
Factorial Energy y Stellantis dijeron que probarán las baterías de estado semisólido de Factorial en vehículos de demostración Dodge Charger Daytona en vías públicas en 2026. QuantumScape dijo que envió muestras de baterías de estado sólido a PowerCo, respaldada por Volkswagen, para pruebas y validación.
“Es un paso importante en el camino hacia la comercialización”, afirmó Conrad Layson, analista sénior de propulsión alternativa en AutoForecast Solutions. Las muestras en esta etapa, llamadas muestras B, “son el primer vistazo sólido a un prototipo de batería en camino hacia la comercialización”.
Las muestras ahora proporcionan a los fabricantes de automóviles un factor de forma que puede ser parte del diseño de un vehículo y una métrica de rendimiento medible, dijo Layson.
Una vez que la batería de Factorial alcance los estándares de Stellantis en el Charger, la compañía podrá escalar la tecnología en sus marcas, dijo Anne Laliron, vicepresidenta senior y jefa de investigación tecnológica de Stellantis, a Automotive News.
Dodge, Jeep, Chrysler, Maserati y Alfa Romeo utilizan una plataforma EV similar diseñada para dar soporte a hasta 2 millones de vehículos en todo el mundo. La colaboración de Stellantis con Factorial aprovecha su inversión de 75 millones de dólares en la startup de baterías en 2021.
QuantumScape también está avanzando en el desarrollo de baterías de estado sólido. La empresa afirmó que ha comenzado a producir pequeños volúmenes de sus primeras celdas de muestra B y las ha enviado a PowerCo para realizar pruebas.
Tanto las tecnologías de baterías de estado sólido como las de estado semisólido son potencialmente más seguras que las baterías de iones de litio de los vehículos eléctricos actuales porque eliminan o reducen el electrolito líquido inflamable. También tienen mayor densidad energética, lo que puede generar autonomías más largas y tiempos de carga más rápidos que los de los vehículos eléctricos actuales.
Las baterías de estado sólido sin líquido ni gel son el objetivo final de la mayor parte de la industria. QuantumScape afirma que está desarrollando un electrolito totalmente sólido. La empresa cree que los beneficios de seguridad y energía de las baterías de estado sólido otorgan a las celdas de estado sólido una ventaja sobre las baterías de estado semisólido que tienen pequeñas cantidades de líquido o gel, aún mucho menores que las celdas de batería de iones de litio tradicionales.
QuantumScape está transfiriendo su tecnología de baterías a PowerCo, que pretende producir las celdas a gran escala. La prueba de estas muestras puede llevar entre 12 y 18 meses, afirmó Will Hudson, vicepresidente de productos de QuantumScape.
“El objetivo de esta colaboración es introducir estas células en los vehículos de los clientes, pero se lleva a cabo mediante una serie de pruebas”, afirmó. “Habrá pruebas de paquetes que se realizarán fuera de los vehículos y luego habrá pruebas en los vehículos. Y todo eso culminará en la fabricación a mayor escala para respaldar las ventas de vehículos”.
Factorial está trabajando tanto en células de estado semisólido como en células de estado sólido, pero Stellantis se está centrando en la tecnología que está disponible actualmente, manteniendo las baterías de estado sólido en su hoja de ruta. Una ventaja de las baterías de estado semisólido es la capacidad de utilizar plantas existentes que fabrican baterías de iones de litio, dijo Laliron.
“Necesitamos realizar experimentos químicos concretos. Esto no significa que el estado sólido no sea interesante”, afirmó. “Es una cuestión de equilibrio y también de tiempo de comercialización. En cuanto tengamos un buen valor añadido para el cliente, consideraremos la química”.
Stellantis y Factorial están probando la batería en un vehículo, en lugar de en un laboratorio, para acelerar el proceso de validación, dijo.
“Hay una gran brecha entre la validación a nivel de celda en el laboratorio y la validación integrada en un paquete de baterías de un automóvil”, dijo Laliron. “Ese es el propósito de esta flota… acelerar la validación y realmente anticipar cualquier descubrimiento que tengamos durante la integración en un paquete de baterías y en un vehículo”.
Las pruebas en vehículos acercan las baterías a su comercialización. Su objetivo es validar la tecnología y probar el rendimiento en condiciones de conducción reales. Stellantis ajustará la química de las celdas con Factorial en función del rendimiento de las baterías en los vehículos de demostración.
Tanto Stellantis como Factorial necesitan asegurarse de que muchas partes del vehículo eléctrico (el módulo, el paquete, el sistema de gestión de la batería) estén validadas con la batería, dijo Siyu Huang, CEO de Factorial Energy.
“Hasta que no tengamos un vehículo real circulando por la calle y se pruebe en una flota de vehículos, no sabremos si los distintos vehículos son consistentes”, afirmó. “Esto definitivamente va más allá de lo que lucirá un vehículo de demostración típico, y se llevará a cabo en un escenario del mundo real y lo conducirán los conductores habituales”.
