Las nuevas baterías llegarán a 500.000 kms y 1.000 ciclos de carga sin pérdidas de capacidad

Las actual generación de baterías de ión-litio, que funcionan con un electrolito líquido, son muy pesadas, su autonomía no cubre las necesidades de los usuarios, sobre todo en viajes largos, resultan muy caras y tardan mucho en cargar.

El problema de este tipo de baterías es que, tras cientos de cargas y descargas, van perdiendo sus propiedades y al final, con el paso de los años, el coche eléctrico puede recorrer bastantes menos kilómetros con una sola recarga. Esto ocurre porque el electrolito líquido se va solidificando con el paso del tiempo y esto puede llevar a que una batería se sobrecaliente y, en casos extremos, hasta que explote.

Para solucionar esta limitación de las actuales baterías se está desarrollando una nueva generación de baterías denominada de estado sólido, que está formada también por unas celdas en cuyo interior hay ánodos y cátodos, sólo que esta vez el electrolito es sólido, de cristal de sodio. Esto permite evitar la formación de dendritas, que son las causantes de que las baterías pierdan sus prestaciones.

Son en realidad una evolución de las baterías de ión-litio que utilizan los coches eléctricos que circulan actualmente, una evolución que ha llevado a la empresa QuantumScape a tener ya muy desarrollada la que sería la próxima generación de baterías.

Y es que la batería de estado sólido se considera una tecnología del futuro y el próximo gran paso en el desarrollo de las baterías. La tecnología promete mayor autonomía, tiempos de carga más cortos y máxima seguridad. La estadounidense QuantumScape ha alcanzado recientemente un hito importante, pues su innovadora batería ha superado con creces los requisitos y ha completado con éxito más de 1.000 ciclos de carga.

Para un coche eléctrico con una autonomía WLTP de entre 500 y 600 kilómetros, se corresponde a un kilometraje total de más de medio millón de kilómetros, mil ciclos de carga en los que la célula apenas envejeció y aún conservaba el 95% de su capacidad original, algo que no sucede ni de lejos en las actuales baterías de ion-litio. Las pruebas, que se han prolongado durante varios meses, se llevaron a cabo en los laboratorios de baterías de PowerCo, perteneciente a Volkswagen, en Salzgitter.

Frank Blome, consejero delegado de PowerCo, señalaba que «son resultados muy alentadores que refuerzan de forma impresionante el potencial de la batería de estado sólido. El resultado final de este desarrollo podría ser una célula de batería que permita grandes autonomías, que pueda cargarse con gran rapidez y que prácticamente no envejezca. Estamos convencidos de la tecnología de estado sólido y seguimos trabajando a toda velocidad con nuestro socio QuantumScape para producirla en serie».

En los procedimientos de prueba estandarizados para las celdas de baterías de nuevo desarrollo, la robustez se considera el criterio más importante. Los objetivos estándar del sector para esta fase de desarrollo son 700 ciclos de carga y una pérdida máxima de capacidad del 20%.

La batería de estado sólido de QuantumScape superó con creces estas especificaciones en la última prueba. La batería también cumplió los requisitos de otros criterios de ensayo, como la capacidad de carga rápida, la seguridad y la autodescarga.