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Panasonic Energy Co, un importante proveedor de Tesla, está trabajando en una nueva tecnología para aumentar la densidad de energía de la batería en una quinta parte para 2030, dijo a Reuters el director de tecnología de la compañía japonesa.
Esa ganancia, si se logra, podría aumentar el rango de conducción de un Model Y, por ejemplo, en más de 100 km (62 millas) con el mismo tamaño de batería. Alternativamente, podría permitir a los fabricantes crear vehículos eléctricos (EV) más espaciosos y posiblemente más livianos, manteniendo el rango de conducción sin cambios.
A medida que más fabricantes de automóviles lanzan modelos EV, los inversionistas buscan evidencia de que Tesla y los proveedores de baterías establecidos como Panasonic pueden mantener su liderazgo en la industria. El sistema de batería es el elemento más costoso de un EV y el rendimiento mejorado y los costos más bajos se consideran clave para mantener las ganancias en las ventas globales.
Panasonic Energy, una unidad central de Panasonic Holdings, planea lograr esas ganancias mediante el uso de una nueva combinación de aditivos para permitir que las celdas individuales funcionen a un voltaje más alto sin dañar el rendimiento de las baterías, dijo Shoichiro Watanabe en una entrevista.
«La carrera entre los fabricantes de baterías ha sido encontrar aditivos más potentes y efectivos», dijo.
Sus comentarios describen por primera vez el trabajo detrás de escena de la compañía para mejorar la eficiencia de la batería más allá de la tecnología de batería más avanzada que Panasonic ha puesto hoy a disposición de Tesla.
Un aumento del 20 por ciento en la densidad de energía, esencialmente la capacidad de la batería para almacenar energía en un volumen dado, probablemente se traduciría en una densidad de energía de 900 vatios-hora por litro (wh/l) para la celda más avanzada de Panasonic en comparación con 750 wh/ yo hoy
Watanabe dijo que Panasonic planeaba lograr esa ganancia durante varios años, pero no dijo cuándo comenzaría a implementar la nueva química.
Se espera que una nueva batería 4680 de formato más grande, que ya está produciendo Tesla, reduzca los costos de producción y mejore el alcance en comparación con la batería 2170 de la generación actual, dijo el fabricante de automóviles.
Una portavoz de Panasonic se negó a comentar si la nueva tecnología de batería de la compañía se incorporaría al 4680 o al 2170 o a ambos.
Tesla no respondió a las solicitudes de comentarios.
MENOS DEGRADACIÓN
Panasonic, el primer proveedor de baterías de Tesla, planea comenzar a producir en masa baterías 4680 en Japón durante el año fiscal que comienza en abril de 2023 y está revisando sitios para la producción en los Estados Unidos. Tesla planea usar baterías 4680 para impulsar nuevos autos Model Y fabricados en Texas.
Panasonic ha desarrollado una forma de retardar la degradación de una batería a un voltaje más alto que incluye el uso de aditivos nuevos y más potentes para el electrolito de la batería, dijo Watanabe, quien también es vicepresidente ejecutivo de Panasonic Energy.
Los voltajes más altos permiten una mayor capacidad para almacenar energía, pero incluso pequeños aumentos también han tendido a provocar disminuciones descomunales en el rendimiento de la batería.
“Es completamente posible mejorar la densidad de energía en un 20 por ciento” si Panasonic puede cumplir con las mejoras descritas, Shirley Meng, profesora de la Universidad de Chicago y científica jefe del centro de ciencia de baterías del Laboratorio Nacional Argonne de EE. UU. «Soy optimista sobre este objetivo, ya que la investigación ha mostrado datos prometedores en todas esas áreas».
El Laboratorio Nacional de Argonne trabaja con varios fabricantes de baterías. Los rivales de Panasonic, que incluyen CATL, LG Energy Solution, Samsung SDI, también están trabajando en tecnologías que prometen ofrecer baterías que se cargan más rápido, duran más y cuestan menos.
La celda de batería actual de Panasonic para Tesla usa un voltaje de 4,2 voltios, y Watanabe dijo que era posible un aumento a 4,3 o 4,4 voltios con una nueva mezcla de aditivos para el electrolito, la sopa química que separa los electrodos con carga negativa y positiva.
“Si podemos llevar eso a 4,5 o 4,6 voltios, creo que cambiaría toda la visión del mundo en términos de lo que es posible para los vehículos eléctricos”, dijo Watanabe.
Panasonic también ha desarrollado formas de prevenir lo que los ingenieros llaman «microfisuras», pequeñas grietas que se desarrollan en el electrodo positivo cuando la batería se carga y descarga, lo que acorta su vida útil. Una medida de protección incluye el uso de los llamados «materiales monocristalinos» para el electrodo positivo de la batería, dijo.
Además, Panasonic está trabajando para reemplazar una mayor parte del grafito utilizado en los electrodos negativos de la batería con materiales a base de silicio para mejorar esa parte de la celda, aunque la contrapartida es el mayor costo del silicio, dijo Watanabe.
“Es difícil de equilibrar, pero aumentar la densidad de energía de las baterías requiere aumentar el potencial de ambos electrodos”, dijo.
