Según el informe del tercer trimestre de Tesla, la compañía está cambiando a baterías LFP (fosfato de hierro y litio) para todos sus automóviles de gama estándar Model Y y Model 3. Tesla también tiene la intención de llevar la producción de baterías LFP a los mismos lugares donde fabrica sus vehículos (Giga Texas, Giga Berlín), según la última información disponible.
"Nuestro objetivo es localizar todas las partes clave de los vehículos en el continente, al menos en el continente, si no más cerca, de donde se producen los vehículos", dijo Drew Baglino, vicepresidente senior de ingeniería de energía y tren motriz de Tesla, durante el tercer trimestre. llamada de ganancias "Ese es nuestro objetivo. Estamos trabajando internamente con nuestros proveedores para lograr ese objetivo, y no solo en el nivel de ensamblaje final, sino lo más arriba posible".
Una explicación rápida sobre las baterías LFP sería la siguiente: en comparación con otras tecnologías de baterías recargables de alta calidad (níquel-cadmio o níquel-hidruro metálico), las baterías de iones de litio tienen una serie de ventajas. Para empezar, tienen una de las densidades de energía más altas de cualquier tecnología de batería actual (100-265 Wh/kg o 250-670 Wh/L). Además, las celdas de las baterías de iones de litio pueden entregar hasta 3,6 voltios, 3 veces más que tecnologías como Ni-Cd o Ni-MH. Esto significa que pueden entregar grandes cantidades de corriente para aplicaciones de alta potencia y, además, las baterías de iones de litio también requieren un mantenimiento comparativamente bajo, ya que no requieren ciclos programados para mantener su vida útil.
Otra ventaja es que las baterías de iones de litio no tienen "efecto memoria", un proceso perjudicial en el que los ciclos repetidos de carga/descarga parcial pueden hacer que una batería "recuerde" una capacidad más baja. Esta es una ventaja sobre Ni-Cd y Ni-MH, que muestran este efecto. Las baterías de iones de litio también tienen una baja tasa de autodescarga de alrededor del 1.5-2 por ciento por mes. No contienen cadmio tóxico, lo que las hace más fáciles de desechar que las baterías de Ni-Cd.
La batería LFP (ferrofosfato de litio) es un tipo de batería de iones de litio que utiliza fosfato de hierro y litio (LiFePO4) como material del cátodo (de ahí el nombre) y un electrodo de carbono grafítico con un respaldo metálico como ánodo. Es un tipo de batería de iones de litio que es capaz de cargarse y descargarse a altas velocidades en comparación con otros tipos de baterías.
La densidad de energía de LiFePO es más baja que la del óxido de litio y cobalto (LiCoO) y también tiene un voltaje de funcionamiento más bajo. Los perfiles de carga y descarga de las celdas LFP suelen ser muy planos. El principal inconveniente de LiFePO es su baja conductividad eléctrica. Por lo tanto, todos los cátodos de LiFePO que se están considerando son en realidad LiFePO/C (compuesto hecho con carbono). Debido al bajo costo, la baja toxicidad, el rendimiento bien definido, la estabilidad a largo plazo, etc., LiFePO está encontrando una serie de roles en el uso de vehículos, pero también en aplicaciones estacionarias a escala de servicios públicos y energía de respaldo.
Las baterías LFP no contienen níquel ni cobalto, los cuales tienen un suministro limitado y son costosos. Al igual que con el litio, se han planteado preocupaciones ambientales y de derechos humanos con respecto al uso de cobalto. Una ventaja importante sobre otras químicas de iones de litio es la estabilidad térmica y química, lo que mejora la seguridad de la batería. LiFePO es un material de cátodo intrínsecamente más seguro que el LiCoO y las espinelas de dióxido de manganeso debido a la omisión del cobalto, con su coeficiente de resistencia de temperatura negativo que puede fomentar la fuga térmica. El enlace P–O en el ion (PO4)- es más fuerte que el enlace Co–O en el ion (CoO2)−, de modo que cuando se abusa (cortocircuito, sobrecalentamiento, etc.), los átomos de oxígeno se liberan más lentamente. . Esta estabilización de las energías redox también promueve una migración de iones más rápida.
Como podemos ver, una combinación de todos estos hechos ayudó a Tesla a decidir acercar la producción de baterías a sus instalaciones de producción de automóviles. Según los comentarios del Washington Post "... un movimiento astuto, profético y realista. Por un lado, estas no son solo baterías más baratas; son más seguras y están fácilmente disponibles. Eso significa que incluso si no van a tomar Teslas a varios cientos de millas de distancia con una sola carga, impulsarán a la empresa hacia mayores ventas y, en última instancia, una adopción más amplia de vehículos más ecológicos. ). Realmente no es una distancia tan corta: estas baterías harán el trabajo".
En algún momento de 2022, Tesla podrá comenzar la producción en serie de sus propias celdas y paquetes de baterías 4680 para el Model Y y el Model 3 que se producirán en Texas y en Berlín, como mencioné antes; y probablemente usarán su solución actual con las celdas de tipo 2170-hasta que se logre aumentar la producción.
Nico Caballero es el VP de Finanzas de Cogency Power, especializado en energía solar. También tiene un Diploma en Autos Eléctricos de la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos, y disfruta investigando sobre las baterías de Tesla y EV. Se le puede contactar en @NicoTorqueNews en Twitter. Nico cubre los últimos acontecimientos de Tesla y vehículos eléctricos en Torque News.
