La compañía norteamericana QuantumScape -que tiene entre sus socios al Grupo Volkswagen o BMW e incluso a Bill Gates como inversor-, acaba de revelar interesantes avances en torno a sus baterías de electrolito sólido, que incluyen una nueva celda de 16 capas.
Esta nueva celda, aún en fase de prototipo, utiliza la misma tecnología que las que ya presentó la empresa en febrero. Con 10 capas, estas prometían una eficiencia superior con cargas más rápidas, unas aptitudes que ahora pueden incluso verse superadas.
Además de esta tecnología, QuantumScape también ha compartido novedades en cuanto a sus planes para la fabricación a escala, con el objetivo de aumentar su capacidad de producción.
En busca de cargas más rápidas con la menor degradación posible
Continuando con su tendencia de desarrollar y probar celdas multicapa que funcionan bajo las condiciones del "estándar de oro" de la compañía, ha desarrollado una celda de batería de estado sólido de 16 capas que, en su fase de prototipo, ya ha soportado más de 500 ciclos de carga y descarga.
Hasta ahora, según la compañía, la retención de energía y el ciclo de la célula “se han comportado de manera similar a las células anteriores”, como muestra el siguiente gráfico de QuantumScape:
Así, y además de contener más capas, esta nueva celda es la primera que muestra la empresa norteamericana que es “lo suficientemente flexible como para admitir un formato sin ánodo”.
Esto es especialmente importante, ya que los materiales que se emplean en las baterías de los vehículos eléctricos actuales -como el grafito que se usa en el ánodo- plantean limitaciones.
Las más destacables tienen que ver con los ciclos y la velocidad de carga pues, entre otras cosas, cuando las baterías se cargan repetidamente con cargas rápidas estos materiales pueden verse afectados y acabar por causar daños permanentes. Esto desemboca en una reducción drástica de la autonomía y de la propia vida útil de la batería.
Las celdas de metal de litio que QuantumScape está desarrollando hace tiempo, buscan acabar con estas limitaciones. Algo que a priori no es sencillo, pero que desde principios de este año está avanzando a buen ritmo.
Ya el pasado mes de febrero la compañía consiguió que sus celdas de 10 capas retuvieran más del 80 % de su energía inicial después de 400 ciclos de carga rápida de 15 minutos. Llevado a la práctica, y por ejemplo para un vehículo eléctrico con unos 640 km de autonomía, 400 ciclos representan aproximadamente 260.000 km recorridos.
Uno de los componentes que permiten que sus celdas logren tal aumento en la capacidad de carga rápida es su separador cerámico de electrolito sólido, muy estable y resistente.
Tras las primeras pruebas QuantumScape describe su último prototipo de celda de 16 capas como “muy alentadora” para el formato flexible, aunque al mismo tiempo admite que “aún queda mucho trabajo por hacer antes de que pueda comercializarse” a gran escala.
En este sentido, la compañía ha hecho públicos sus planes para acelerar su producción y aumentar la cantidad de sus separadores cerámicos a una fabricación de 8.000 unidades semanales. En lo que llevamos de 2022 el promedio ya supera los 3.700 como apunta electreck, frente a los 2.000 que produjo la compañía en el último trimestre de 2021 a tenor de sus informes.
En su última carta a los accionistas de la compañía, QuantumScape expresa que “no cree posible mejorar más la potencia y la energía de las celdas de la batería simultáneamente dada su química actual”. Sin embargo, su tecnología de litio-metal en estado sólido ofrece el potencial de mejorar ambas cosas de forma drástica, como muestra este gráfico:
Por el momento, la firma norteamericana ha hecho público que posee “cinco acuerdos de pruebas con clientes”, tres de los cuales son “con alguno de los diez fabricantes de automóviles más importantes”, lo que incluye a Porsche. Además, uno de ellos “ya ha reservado al menos 5 MWh de capacidad” en la línea de preproducción de QuantumScape.
Parece que el próximo trimestre de la empresa (una de las más potentes en su campo), se pone especialmente interesante.
