Samsung/BMW o Panasonic/Tesla. ¿Cuál es la mejor combinación?

El componente clave a nivel de competitividad y costes de un coche eléctrico es el módulo de baterías. Se podría producir un vehículo eléctrico que compitiera en el mismo segmento que un vehículo a gasolina, con precios similares y una autonomía aceptable para el consumidor si el fabricante pudiera adquirir baterías de bajo coste y rendimiento aceptable.

Durante estos últimos años, se ha estado especulando sobre los costes de las baterías de los grandes fabricantes de coches eléctricos y de momento es Tesla la que vence en este apartado con unos supuestos costes a nivel de pack de baterías cercanos a 190 dólares / kWh. Basándonos en la desacertada presentación de General Motors donde indicaba un precio actual de baterías de LG Chem de 145 dólares/kWh y añadiendo un 30% estimado para el resto del módulo, estaríamos hablando de un precio similar de 189 dólares/kWh para el Chevrolet Bolt EV.

Dado que sólo Tesla (Panasonic) y GM (LG Chem) han presentado vehículos con autonomías reales mayores a 320 kms y precio inferior a 40.000 dólares, se puede presuponer que los fabricantes de baterías involucrados son los únicos que ofrecen precios lo suficientemente bajos para producir un vehículo de esas características. Todo y eso, la esperanza es que BMW y Nissan se apunten al carro.

El precio del kWh no lo es todo

El título lo dice todo, el ratio precio/kWh es solo la punta del iceberg. El experto en baterías y fundador/CEO de Versatile Energy Provider, Denis Rakcheev, recomienda incluir la densidad gravimétrica (kWh/kg) en la ecuación. Lo resume del siguiente modo:

«Cuanto más pese el vehículo, mayor será la energía necesaria para moverlo. Tesla tomó la vía diplomática reduciendo el peso del vehículo con aluminio y usando baterías de elevada densidad (140 Wh/kg, como las del Nissan LEAF). BMW apostó por el chasis más liviano usando fibra de carbono pero usaron baterías de baja densidad (95 Wh/kg. El Kia Soul EV se va al otro extremo con un chasis de acero “normal y corriente” con unas baterías de polímero de litio extremadamente densas (200 Wh/kg).»

Vida útil de la batería

Las baterías de Panasonic/Tesla están demostrando tener una vida útil por encima de las expectativas según los datos recogidos por los propios usuarios:

También es importante recordar que Tesla ofrece una garantía de 8 años y kilometraje ilimitado para sus baterías. ¿Pero son las mejores del mercado?

En una entrevista en 2013, Sven Bauer, CEO de BMZ (el mayor productor de baterías en Europa en ese momento) comentó que las baterías de Panasonic que usaba Tesla no tenían una gran vida útil, en cambio, las baterías del BMW i3 eran el no va más, diseñadas para durar más de 20 años. Eso tenía un precio, la batería de BMW i3 se movía (por entonces) en unos precios que rondaban los 250-300 dólares/kWh.

¿Significa que las baterías de Tesla no serán “útiles” una vez expire la garantía? No lo sabremos hasta que los primeros Model S lleguen a esos 8 años y para ello tendremos que esperar a ver las Olimpiadas de Tokio 2020.

Denis Rakcheev, de Versatile Energy, comenta sobre el tema: “es difícil creer al Sr. Bauer a menos que pueda mostrar información crítica sobre las baterías de Tesla. La vida útil de una batería, con el tiempo, deja de ser un tema de su química específica (dentro de la familia de ión litio) y empieza a ser un tema de control de su estado (térmico, de carga/descarga, de picos de potencia, etc…).

Sven Bauer se atrevió en su momento a vaticinar una vida útil para las baterías de Tesla de 4-5 años en regiones calurosas como California y un máximo de 8 años si éstas eran tratadas con mimo extremo. Los primeros Model S están a punto de cumplir 4 años y los datos empíricos indican lo contrario. Además, sería extraño que la garantía de Tesla fuera precisamente la vida máxima que se puede sustraer de las celdas Panasonic. Poniendo algo de contexto, Sven afirmaba que las baterías de Panasonic que montaba Tesla eran las mismas que lleva un portátil, algo que han negado tanto Elon Musk como JB Straubel, CTO de Tesla y experto en baterías.

Volviendo al tema, ¿qué combo es mejor, BMW+Samsung o Tesla+Panasonic?

Al final se trata de un balance entre coste, rendimiento y vida útil. A nivel de celda, las baterías de Samsung/BMW parecen tener la mejor vida útil pero con menor densidad gravimétrica precisamente para que sean fácilmente controladas térmicamente y no sufran tanto. Quizá una pregunta más acertada es, ¿Estaría triunfando el Model S con baterías de Samsung?

Mejor vida útil a cambio de mayor tamaño de módulos (menor espacio en cabina), menor densidad gravimétrica (menor autonomía) y mayores costes (precio más elevado). La respuesta es un NO al 90%. La pregunta inversa sería también inversa, SÍ al 90%, el BMW i3 podría llevar fácilmente las baterías de Panasonic siempre y cuando BMW i supiera tratarlas con cariño.

La definición de vida útil de una batería es cuando se reduce su capacidad un 80%. Dicho esto, siempre será más útil el 80% de una batería de 60-90 kWh (Model S) que el de 22-33 kWh (BMW i3). Estos vehículos llevan muy poco tiempo en el mercado, sólo el paso de los años dará la razón a un fabricante u otro.

Lo apasionante es que el debate no acabará nunca dado que los fabricantes de baterías irán retocando las químicas y los fabricantes de vehículos trabajarán más sobre su control e inclusión en el chasis así que siempre habrá discusión sobre quién tiene el mejor combo vehículo/módulo de baterías. ¿Con cuál te quedas actualmente?

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Fuente: Cleantechnica