QuantumScape comienza a probar células de estado sólido de diez capas

QuantumScape, especialista en baterías de estado sólido y socio de Volkswagen, ha anunciado el desarrollo de celdas de batería de diez capas en un reciente informe trimestral. El objetivo es que las nuevas celdas alcancen una retención de capacidad y un comportamiento en ciclos similares a los de las anteriores celdas de una y cuatro capas.

En invierno, QuantumScape publicó por primera vez datos sobre el rendimiento de las células prototipo y anunció su intención de mejorar la autonomía de los coches eléctricos hasta en un 80% en comparación con las actuales células de iones de litio. Inversores de renombre están impulsando el desarrollo tecnológico de los estadounidenses, entre ellos el Grupo Volkswagen, que ahora posee un tercio de la empresa californiana.

Los resultados con células de bolsa de una sola capa de diciembre sugirieron que la batería de QuantumScape puede cargarse rápidamente hasta el 80% de su capacidad en 15 minutos. Además, el desarrollador prometió una capacidad restante de la batería de más del 80% tras 800 ciclos, lo que significa que "se pueden recorrer cientos de miles de kilómetros". Además, se dice que la batería de estado sólido es extremadamente ignífuga y que funciona en un amplio continuo de temperaturas sin que baje mucho su rendimiento, incluso a temperaturas frías de hasta 30 grados bajo cero. En primavera, QuantumScape anunció que también tenía en desarrollo una versión de cuatro capas de la pila.

Según QuantumScape, ha conseguido optimizar la pila de metal de litio de estado sólido a lo largo de diez años de trabajo de desarrollo, de modo que se garantizan todos los aspectos, desde la alta densidad energética, la capacidad de carga rápida y la larga vida útil hasta la seguridad y la temperatura de funcionamiento realista. Hasta ahora, la baja estabilidad de ciclo se consideraba uno de los principales puntos débiles de las baterías de estado sólido. El núcleo de la tecnología QuantumScape es un separador cerámico, que se supone que remedia exactamente esto. Además, la pila de estado sólido no tiene un ánodo clásico. Éste se forma a partir de metal de litio puro en cuanto se carga la pila.

Hasta aquí el prefacio. En un informe trimestral, QuantumScape hace público ahora que está haciendo progresos con las células multicapa. En concreto, el desarrollador menciona una célula de batería de diez capas en formato 70×85 mm que ya se está probando. El informe dice: "Estas células de formato comercialmente relevante se están probando a 1C y C/3 (tasas de carga y descarga de una y tres horas) bajo nuestras temperaturas estándar (25 °C) y presión (3,4 atmósferas físicas), condiciones que creemos relevantes para las aplicaciones de automoción."

QuantumScape pretende presentar sus baterías de estado sólido de diez capas a finales de 2021, aunque antes se introducirán mejoras. Le seguirán células con "varias docenas de capas" en 2022, seguidas de la producción de células de prueba para vehículos eléctricos en 2023. Después, con la ayuda de Volkswagen, la producción en serie de células de baterías de estado sólido deberá comenzar en 2024 o 2025. La empresa de Wolfsburgo tendrá entonces derecho a convertirse en el primer comprador de las nuevas baterías basadas en la tecnología de estado sólido.

Paralelamente al desarrollo de las células, se están creando capacidades de ensayo y producción: En febrero, QuantumScape anunció la construcción de una planta piloto denominada QS-0 en San José (California). En el finales de marzo, QuantumScape anunció en una emisión de acciones que también construiría una planta piloto con VW. Unas semanas más tarde, Volkswagen invirtió otros $100 millones en el especialista en baterías, ya que las células de QuantumScape habían cumplido previamente los requisitos acordados por contrato. Según un informe de mediados de mayo, la planta proyectada junto con VW podría construirse en Salzgitter.

electrek.co, quantumscape.com (PDF)