Innolith lanza una batería no inflamable con 50.000 ciclos de carga

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El innovador fabricante alemán de baterías Innolith AG anunció el lanzamiento comercial de su tecnología de electrolitos inorgánicos para mejorar las baterías de iones de litio para aplicaciones de almacenamiento a gran escala.

Según la compañía, el uso del nuevo tipo de electrolito permite mitigar las limitaciones inherentes que tienen las baterías de iones de litio. El nuevo electrolito permitiría hasta 50.000 ciclos de carga y no es inflamable. Esta longevidad reduciría de manera efectiva los costos por ciclo de carga, lo que la convertiría en una solución más atractiva para aplicaciones de ciclos intensivos, como los sistemas de almacenamiento con conexión a red.

En esta primera etapa, Innolith dice que comenzará la producción comercial de las baterías, pero no ha desvelado en un lugar ni el fabricante. Como respuesta a pv magazine, el presidente de la junta de Innolith, Alan Greenshields, ha dicho que no podía revelar qué compañía ha asegurado el acuerdo de fabricación, pero “es una compañía muy bien establecida y conocida, ya que estamos buscando trabajar con expertos sólidos”.

Innolith administra un sitio con 60 empleados en Bruchsal, Alemania, donde los químicos e ingenieros desarrollan la tecnología. En este lugar se realiza la investigación y el desarrollo básicos de las células, el diseño de la batería y la refrigeración, además de proporcionar asistencia de ingeniería para la validación del fabricante y del proceso de fabricación.

Innolith suministrará su electrolito al fabricante de baterías no reveladas, que a su vez producirá las baterías. Greenshields destaca que a través de esta asociación, las compañías estarán estrechamente vinculadas y que esto no es solo un acuerdo de suministro.

Cuando se le preguntó si la tecnología podía suministrarse a cualquier fabricante para la integración en sus baterías de iones de litio, dijo que “el nuevo electrolito requiere un diseño de batería diferente. La mayor conductividad significa que las células requieren electrodos que son diez veces más gruesos. Por lo tanto, los modernos diseños planos de baterías de litio no son aplicables a los nuevos electrolitos”.

Sin embargo, sí dice que la arquitectura existente para baterías de níquel-metal-hidrato (NiMH) sería adecuada para la tecnología. A medio plazo, Innolith pretende proporcionar licencias y electrolitos a los fabricantes que estén dispuestos a producir el nuevo prototipo.

Cosa de química

Greenshields explicó además que el electrolito no es reactivo, lo que aborda la descomposición química emitida intrínseca a las baterías de iones de litio. Los electrolitos convencionales reaccionan con los materiales del ánodo y otros componentes dentro de las celdas de la batería, causando una reacción química que deja a los materiales con una menor capacidad de rendimiento.

Según Innolith, esta propiedad no reactiva permite que la batería mantenga su capacidad a lo largo de 50.000 ciclos de carga. Dice que este valor es 10 veces más alto que el de las baterías de iones de litio convencionales.

Además, el nuevo material hace que las baterías de litio sean efectivamente no inflamables, lo que resuelve un problema persistente en la tecnología. Greenshields dice que el problema se produjo inicialmente a través de una falla de diseño de Sony, que llevó al mercado las baterías de iones de litio.

Sony abordó el problema con los sistemas de administración de la batería, lo que evitaría la sobrecarga y otras causas de sobrecalentamiento. Esto funciona bien para la electrónica de consumo, pero ha sido un dolor de cabeza cuando las baterías aumentaron la capacidad de almacenamiento en caso de vehículos eléctricos y a gran escala, dice.

Greenshields afirma que la tecnología refleja la filosofía de la compañía para solucionar problemas a nivel químico, en lugar de seguir trabajando con la química defectuosa y construir sistemas complicados a su alrededor para que funcione.

Menores costos gracias a más ciclos

Por ahora, las baterías se usarán solo en aplicaciones a gran escala, aunque Greenshields dijo que los procesos de I + D continúan para llevar el electrolito a aplicaciones de almacenamiento residencial y VE. Sin embargo, no han proporcionado más detalles.

Cuando se le preguntó cuáles son los costos por kW / h de la batería, Greenshields respondió que “el costo por kW / h como métrica tenía sentido para baterías más pequeñas en el pasado. Sin embargo, en este caso, el costo de una batería debe determinarse al calcular el costo por ciclo”.

Según él, las baterías de este tipo funcionarán a lo largo de aproximadamente dos ciclos por día, lo que otorga una ventaja a las baterías con un mayor ciclo máximo: financieramente y desde una perspectiva de sostenibilidad. Luego de ese punto, se le preguntó a Greenshields si los mayores costos de la inversión inicial podrían espantar a los inversores en la tecnología, ya que los períodos de retorno de la inversión (ROI) podrían exceder las prácticas de inversión estándar actuales. Respondió que “nuestras baterías tienen un período de recuperación más corto y también ganan con esa métrica”.

El presidente de la junta de la compañía agrega que las baterías podrían tener un ciclo de vida operativo de 15 años. Esto sería más alto que con las baterías de iones de litio convencionales. Ya hay “muchas compañías dentro y fuera de EE. UU. que han expresado interés en las nuevas baterías”, dice. Sin embargo, no pudo especificar qué compañías han expresado interés, o en qué países o continentes estarían ubicados.

Nueva partida, nuevas reglas

El nuevo electrolito inorgánico no es, de hecho, una nueva tecnología. Alan Greenshields ya estaba involucrado en fortu Powercell GmbH, una compañía que trabaja en electrolitos inorgánicos de ese tipo, fundada en 1997. Greenshields dijo que la compañía se propuso producir una batería que sea segura de usar, es decir, no inflamable, y altamente durable.

“Con Innolith, finalmente hemos logrado lo que nos propusimos hacer”, afirma. Como fortu no pudo hacerlo, la compañía fue adquirida por Alevo Group SA, en 2014. Alevo se hizo cargo de las patentes y continuó trabajando en el electrolito. Sin embargo, al intentar hacer un salto desde la producción a pequeña escala con fines de prueba en Alemania hasta la producción comercial a gran escala en Estados Unidos, la empresa consumió sus activos financieros (con los beneficios fiscales que recibió en Estados Unidos) y, finalmente, entró en insolvencia.

Por ello, los activos como el sitio de fabricación se vendieron por una fracción de los costos y ya no están a disposición de Alevo o Innolith. Este último logró asegurar los derechos de propiedad intelectual de la tecnología de electrolitos y Greenshields, nuevamente involucrado en la tercera compañía, tiene la oportunidad de darle otra oportunidad a la tecnología.

Hablando sobre la probabilidad de éxito al tercer intento, Greenshields respondió rápidamente que “Rudolf Diesel nunca vendió un motor Diesel”. Según él, las nuevas tecnologías necesitan tiempo para alcanzar la madurez comercial y la estrategia correcta. Con fortu y Alevo este no fue el caso, pero al aprender del pasado, Innolith estaría en una mejor posición para llevar el producto al mercado.

“Aparte de lo anterior, contamos con un socio de fabricación con experiencia para gestionar la ampliación de la producción por nosotros. La tecnología y el I + D seguirán siendo nuestro enfoque principal, ya que esta es nuestra principal competencia”, dice Greenshields

Con respecto al principal actor de la compañía, Dmitry Rybolovlev, quien se encuentra en la lista de informes de la sección 241 de ciudadanos extranjeros que serán sancionados, emitido por el Departamento del Tesoro de los Estados Unidos, Greenfields se negó a proporcionar información. “Innolith tiene permitido hacer negocios en cualquier parte del mundo, y no puedo dar información sobre nuestra estructura de accionistas”.

Añade que tales incidencias muestran la importancia de extender la fabricación por todo el mundo, para evitar estar en manos de la política. En este sentido, reveló que el sitio de fabricación estaría ubicado en Europa, lo más cerca posible del sitio de I + D en Bruchsal en Alemania, para permitir una comunicación perfecta entre los ingenieros de I + D y de fabricación. “Produciríamos en los Estados Unidos si encontráramos un caso de negocios positivo para hacerlo”, concluyó.