La batería de estado sólido Solstice recibe apoyo en materiales desde Japón
Factorial Energy quiere acelerar la industrialización de su plataforma Solstice. Para ello, el desarrollador estadounidense de baterías colaborará en el futuro con Mitsui Kinzoku, un especialista japonés en electrolitos sólidos basados en sulfuros.
Las funciones están claramente repartidas: Factorial seguirá siendo responsable del diseño de las celdas, el desarrollo de procesos, la cualificación de la cadena de suministro, la integración de las líneas y la validación de la producción. Mitsui Kinzoku aportará principalmente sus conocimientos sobre los materiales del electrolito sólido, uno de los componentes técnicamente decisivos de la celda Solstice.
La alianza no solo aborda la química de las celdas, sino sobre todo la difícil transición desde una muestra de laboratorio hasta una producción en serie reproducible.
Qué aporta Mitsui Kinzoku a la plataforma Solstice
Mitsui Kinzoku lleva años desarrollando electrolitos sólidos basados en sulfuros e impulsa su producción en una planta construida específicamente para ello en Saitama. A esto se suma su experiencia con láminas de cobre ultrafinas, que desempeñan una función importante como colectores de corriente en las celdas de batería.
Los electrolitos basados en sulfuros se consideran interesantes porque permiten una alta conductividad iónica y pueden combinarse relativamente bien con los materiales de los electrodos. Al mismo tiempo, su sensibilidad a la humedad, la estabilidad de las interfaces y la necesidad de mantener una calidad uniforme del material plantean grandes exigencias a las instalaciones y los procesos de producción.
Es precisamente en este punto donde la cooperación puede marcar la diferencia. Un sistema de laboratorio de alto rendimiento no basta por sí solo: los materiales, el recubrimiento y el montaje de las celdas también deben funcionar de forma constante con volúmenes mayores.
Solstice apuesta por el litio metálico y el recubrimiento en seco del cátodo
La celda Solstice combina un cátodo NMC con un ánodo de litio metálico. También está previsto un proceso de recubrimiento en seco del cátodo que, a largo plazo, podría simplificar fases de producción y reducir el uso de disolventes.
Factorial atribuye a esta tecnología una densidad energética de hasta 450 Wh/kg. Sin embargo, la empresa todavía no ha aclarado de forma inequívoca si esta cifra se refiere a una sola celda o a un paquete de baterías completo. Por ello, el dato solo resulta útil de forma limitada para compararlo directamente con los vehículos actuales de producción en serie.
Como estado de desarrollo se han mencionado celdas Solstice de 40 Ah y prototipos de fase A. Estos prototipos se utilizan principalmente para validar el concepto y su funcionamiento. Antes de alcanzar una producción robusta a gran escala suelen ser necesarias nuevas fases de desarrollo, amplias pruebas en vehículos y la cualificación de toda la cadena de suministro.
FEST y Solstice presentan distintos grados de madurez
Factorial desarrolla en paralelo varias plataformas de baterías. Solstice es el concepto de estado sólido más ambicioso, mientras que la tecnología FEST ya se ha suministrado a Mercedes-Benz como prototipo de fase B con más de 106 Ah.
| Plataforma | Estado de desarrollo conocido | Enfoque técnico |
|---|---|---|
| Solstice | Prototipo de fase A, 40 Ah | Electrolito sólido, ánodo de litio metálico, cátodo seco, hasta 450 Wh/kg |
| FEST | Prototipo de fase B, más de 106 Ah | Validación más avanzada con fabricantes de automóviles |
Mercedes-Benz, Stellantis, Hyundai y Kia respaldan a Factorial. Para FEST existe además una cooperación con SK On, mientras que las celdas de esta plataforma ya se están probando en colaboración con Dodge. Solstice se desarrolla expresamente junto con Mercedes.
Por qué esta alianza es relevante para los coches eléctricos
Una mayor densidad energética gravimétrica puede permitir baterías más ligeras con la misma capacidad. Menos peso de la batería → potencialmente menor consumo, más autonomía o mayor margen para el chasis y el habitáculo.
Sin embargo, que Solstice logre realmente estas ventajas en un vehículo de producción en serie no depende solo del valor máximo en Wh/kg. También son decisivos la vida útil, la capacidad de carga rápida, el comportamiento a bajas temperaturas, la seguridad, el rendimiento de producción y los costes.
El planteamiento de Factorial se incorpora así a una competencia cada vez mayor por desarrollar celdas de estado sólido aptas para la producción industrial. Otro avance reciente es la batería de estado sólido de 381 Wh/kg producida en una serie limitada. BYD también prepara un prototipo Yangwang con batería de estado sólido para realizar pruebas en vehículos.
El acuerdo con Mitsui Kinzoku todavía no supone el inicio de la producción a gran escala. No obstante, demuestra que Factorial está incorporando de forma específica los conocimientos sobre materiales necesarios para pasar de una celda prometedora a una batería para vehículos que pueda fabricarse de manera fiable.
