La última tecnología de baterías de Tesla sigue encontrando el apoyo de la industria. Panasonic, uno de sus principales proveedores, ha declarado su intención de comenzar la producción de su nueva celda 4680 en marzo de 2024.

En los dos años que restan hasta entonces, la compañía japonesa preparará su planta de Wakayama con ese fin. Nuevos laboratorios y dos líneas de producción se encargarán de garantizar el suministro a la marca californiana.

Hasta cinco veces más de energía

La celda 4680 supone un cierto paso adelante en la actual tecnología de baterías basada en iones de litio. Diseñada por Tesla, esta célula de 46 mm de diámetro y 80 de altura (de ahí su nombre) promete almacenar hasta cinco veces más energía que las actuales celdas de 21 x 70 mm.

Asimismo su distribución de los electrolitos en el interior, mucho más simple que los diseños convencionales, permite al mismo tiempo abaratar los costes de producción.

Traducido en términos de autonomía, Tesla calcula que las 4680 pueden conseguir un 16% adicional. En el caso del Model Y, su variante Long Range supera levemente los 600 km tras equiparlas.

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Precisamente el Model Y está designado como el primer modelo que las incorporará, junto al Model S Plaid. Las celdas se integrarán directamente en el chasis gracias a un nuevo concepto de batería estructural, donde esta última sirve al mismo tiempo como plataforma del vehículo.

La marca estadounidense tiene previsto comenzar a distribuir modelos equipados con las 4680 ya en el primer trimestre de este año. No obstante, todo dependerá de que cuenten con el suministro suficiente: además de su producción propia y la futura de Panasonic, la coreana LG también trabaja en esta tecnología.

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Panasonic planea reducir su fuerte dependencia de Tesla fabricando baterías que sean más compatibles con coches eléctricos de otras marcas, según ha explicado Kazuhiro Tsuga, el director ejecutivo saliente del conglomerado japonés, al Financial Times.

Panasonic es actualmente el principal proveedor de celdas para baterías de coches eléctrico de Tesla. De hecho, el 80 % de su producción va a Tesla, marca con la que tiene una factoría en común en Nevada.

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Los comentarios de Kazuhiro Tsuga llegan en un momento en el que Tesla ha comenzado a desarrollar sus propias baterías y ha abierto la puerta a otros proveedores, como la coreana LG Chem y la china CATL para poder hacer frente al crecimiento de su producción, especialmente en los Tesla Model 3 y Model Y fabricados en Shanghai.

"En algún momento, necesitamos liberarnos de nuestro enfoque unilateral de depender únicamente de Tesla", dijo Tsuga, quien dejará el cargo después de nueve años como director ejecutivo para convertirse en presidente a partir del 1 de abril.

Panasonic, atrapada con Tesla

Tsuga explicó, además, que la compañía también necesitará fabricar baterías que no sean únicamente para los Tesla. Panasonic tiene actualmente un acuerdo con Toyota y anteriormente ha suministrado baterías a fabricantes europeos, como Volkswagen.

Sin embargo, la dificultad para colocar las celdas tipo 18650 o 2170, usadas por Tesla, en otros fabricantes está en la necesidad de un sofisticado sistema de gestión de la temperatura para evitar que las baterías se incendien y que duren más.

Es decir, ahora mismo, Panasonic lo tiene complicado para vender esas celdas a un fabricante que no tenga una gestión térmica en el coche tan lograda como la de Tesla.

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«Actualmente es difícil vender [nuestras baterías] a menos que haya una empresa capaz de utilizar nuestras celdas cilíndricas con especificaciones de Tesla», aseguró Tsuga. Además, fabricantes de coches y de baterías no han cesado de investigar en otro tipo de celdas así como en las baterías de estado sólido. Eso no impide que Panasonic se esté planteando abrir una gigafactoría en Europa.

Para Tsuga, la alianza con Elon Musk fue un acierto. Panasonic reduciendo notablemente su presencia en el sector de la electrónica de consumo, que solo le generaba pérdidas. Después de acumular pérdidas de casi 15.000 millones de dólares de 2011 a 2013, Tsuga pasó la mayor parte de sus nueve años como director ejecutivo trasladando la empresa a negocios de mayor margen, como las celdas para coches eléctricos.

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Panasonic apuesta ahora por Europa para impulsar la fabricación de baterías para coches eléctricos. Y lo hace planeando abrir su primera fábrica europea de este tipo en Noruega. Panasonic quiere aprovechar el tirón que supone su éxito como proveedor de Tesla en Estados Unidos, para atraer a los fabricantes europeos.

El grupo tiene la intención de asociarse con la importante empresa noruega de petróleo y gas Equinor y la empresa de aluminio Norsk Hydro para realizar un estudio de viabilidad sobre la expansión de su negocio de baterías en Europa que se completará en seis meses.

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A pesar de ser uno de los pilares con Tesla de la fábrica de baterías más grande del mundo, al Gigafactory de Nevada, Panasonic tiene una pequeña presencia en Europa en este sector, donde varias empresas, incluidas la sueca Northvolt, la propia Tesla o el grupo Daimler, están construyendo plantas.

Y es que la demanda de baterías debería aumentar rápidamente a medida que despeguen las ventas de coches eléctricos. Según el grupo de presión Transport & Environment, la cuota de mercado de los coches eléctricos debería alcanzar el 15 % en Europa en 2021.

Todavía es pronto par hablar del tamaño o de la capacidad de la factoría Panasonic en Noruega, pues dependerá del resultado del estudio preliminar, pero podría ser algo similar a la Gigafactoría de Nevada y que pronto alcanzará los 38 GWh al año.

En principio no parece una capacidad descabellada si la comparamos con la fábrica de Northvolt. Respaldada por Volkswagen, BMW, Ikea y Goldman & Sachs y situada en el Ártico sueco se prevé que tenga al menos 34 GWh de capacidad para 2024 y podría alcanzar los 40 GWh.

Un mercado prometedor: Europa tendrá 600 GWh de capacidad en 2030

Peter Carlsson, director ejecutivo de Northvolt, calcula que Europa tendrá una capacidad productiva de 600 GWh de capacidad en 2030. Panasonic ha suministrado anteriormente baterías a fabricantes europeos como Volkswagen y Peugeot, pero no utilizaban las mismas celdas de iones de litio que fabrica para Tesla. El anuncio de Panasonic llega poco después de que Tesla haya decidido fabricar él mismo sus celdas, lo que obliga a Panasonic a buscar nuevos clientes.

¿Por qué instalar la factoría en Noruega? El país escandinavo ofrece una serie de ventajas que, al menos en un inicio, resultan primordiales. La principal sin duda es que casi toda su electricidad es de tipo hidroeléctrica, es decir renovable. Pero sobre todo tiene un excedente energético de 5TWh y que debería alcanzar los 15 TWh en 2030. Y todo ello al final debería tener una repercusión positiva para las empresas sobre el precio de la energía.

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Hace algo menos de un mes, Tesla actualizó toda su gama con nuevos equipamientos y opciones, pero también aumentando la autonomía de todos sus modelos. Como es habitual en Tesla, la marca no dio muchas explicaciones cómo habían logrado aumentar la autonomía.

Sin embargo, en el caso del Tesla Model 3 Gran Autonomía todo se debe a un aumento de la capacidad de su batería gracias a una nuevas celdas desarrolladas con Panasonic. Así, la batería tiene ahora una capacidad de 82 kWh.

Según la ficha técnica del Tesla Model 3 Long Range (LR) o Gran Autonomía de un usuario alemán de reddit.com/r/TeslaMotors y de tff-forum.de, su coche cuenta con una batería de mayor densidad energética y ha sido homologada en Alemania con una capacidad total de 82 kWh.

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Hasta ahora los Tesla Model 3 LR venían equipados con una batería de 79 kWh (75 kWh útiles), mientras que ahora sin aumentar el tamaño y el peso de la batería, ésta llega a los 82 kWh. Coincide con el anuncio hecho hace unas semanas por parte de Panasonic. La firma nipona anunció entonces que había logrado mejorar la densidad energética de sus celdas un 5 % y que esperaba lograr una mejora del 10 % de aquí a 5 años.

Así, estas nuevas celdas de Panasonic junto con, probablemente, algún que otro cambio en la gestión de la energía, explican las autonomías mejoradas. Por supuesto, estos 82 kWh son en el caso del Tesla Model 3 Gran Autonomía y tracción integral. A priori, toda la gama Tesla cuenta ahora con baterías de mayor densidad energética y por tanto con mayor capacidad. De ahí, que el Tesla Model 3 haya ganado hasta 50 km de autonomía.

Tanto el Model 3 como el Model Y utilizan las celdas 2170 de Panasonic y Tesla fabricadas en la Tesla Gigafactory de Nevada. El Model S y el Model Y no usan estas celdas, pero es muy posible que hayan aplicado las mejoras en la química de las celdas 2170 a las celdas 18650 del Model S, por ejemplo.

Y es que el Tesla Model 3 no es el único modelo de la marca que ha visto su autonomía mejorada. Por ejemplo, el Tesla Model S Performance ha visto su autonomía pasar de 593 km a 639 km, según el ciclo de homologación EPA, notoriamente más estricto que nuestro WLTP.

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Por otra parte, Panasonic anunciaba además de una mejor densidad energética una mayor velocidad de carga para sus actualizadas celdas 2170. Habrá que esperar que lleguen los Tesla Model 3 2021 para poder apreciar la mayor velocidad.

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Hace un par de años que se lleva anunciando la creación de un gigante global de baterías para coches eléctricos, y al fin se ha desvelado el nombre de la nueva compañía: 'Prime Planet Energy & Solutions'.

Se trata de la nueva joint venture entre Toyota y Panasonic, que empezará a partir de abril a fabricar baterías prismáticas y de estado sólido que prometen ser competitivas, seguras y con un gran rendimiento.

¿Veremos al fin baterías de estado sólido?

Un año después del anuncio del cierre del contrato de integración empresarial y de constitución de una empresa conjunta, las dos firmas niponas han acordado el perfil de la nueva empresa, cuya titularidad será en su mayoría de Toyota, con el 51 %.

Según ha explicado el fabricante de automóviles, las baterías no solo suministrarán energía a los coches y otras formas de movilidad, sino que también servirán de solución "a diversos tipos de problemas medioambientales", sin especificar cuáles.

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La actividad se basará en tres ejes principales.

• Desarrollo, fabricación y comercialización de baterías prismáticas de iones de litio.
• Desarrollo, fabricación y comercialización de baterías de estado sólido para automoción.
• Desarrollo, fabricación y comercialización de baterías de nueva generación para automoción de nueva tecnología.

Una de las iniciativas más interesantes es la de la fabricación de baterías de estado sólido, algo que de momento ningún fabricante en la esfera automotriz ha conseguido llevar a cabo a gran escala.

La última firma que prometió equipar su coche eléctrico con baterías de estado sólido fue Dyson, y su prometedor proyecto se fue al traste hace cuatro meses por no ser económicamente viable.

Pero parece que la firma nipona va en serio y ha prometido que presentará su batería de estado sólido en los Juegos Olímpicos de Tokio 2020 este verano.

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Y para que sean competitivas, Toyota y Panasonic deberán reducir el umbral de 156 dólares el kWh, algo que se calcula que llegará en cuatro años.

La sede de 'Prime Planet Energy & Solutions' estará en Tokio y se ha planeado el inicio de las operaciones para el 1 de abril de 2020. Se espera que el número de empleados supere los 5.000, incluidos 2.400 en una filial en China.

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Contemporary Amperex Technology, más conocido como CATL y el que es el mayor fabricante de baterías del mundo, podría haber firmado un acuerdo de suministro con Tesla, de forma que al fabricante de coches eléctricos no le falten celdas de batería en su nueva fábrica de Shanghái.

Según Bloomberg, el acuerdo oficial aún no es seguro, y no se espera que se cumpla hasta mediados de 2020, pero implicaría que Panasonic deje de ser el proveedor con contrato exclusivo de Tesla.

CATL tiene en el horno una nueva plataforma de productos

De acuerdo a la cabecera económica, CATL, que tiene lazos con Volvo, Honda, Volkswagen, BMW, NIO o Bosch, lleva meses negociando con la firma capitaneada por Elon Musk y han firmado un acuerdo no vinculante, que se cerrará a mediados del año que viene.

Mientras tanto, Tesla utilizará baterías (importadas) de Panasonic y LG Chem en China. Las baterías CATL se montarían en los Tesla Model 3 de la Gigafactory 3, que estará plenamente operativa antes de que acabe el año.

Además de este posible acuerdo, ambas compañías podrían estar planteándose expandir su relación a nivel mundial, aunque CATL ya está echando raíces lejos de Asia. Hace menos de un mes supimos que ha comenzado a levantar su primera fábrica de baterías de iones de litio en Turingia, Alemania.

Esta fábrica inteligente tiene como objetivo alcanzar una capacidad de producción de 14 GWh para 2022, que se ampliarán hasta los 100 GWh en 2025.

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Y hay más, puesto que en septiembre CATL aprovechó el Salón del Automóvil de Frankfurt para presentar una nueva plataforma de productos destinados a los coches eléctricos que promete mejorar el desarrollo del paquete de baterías a través de la eficiencia del proceso, el ahorro de costos, un aumento de la densidad de energía de hasta el 15 % y una reducción en el número de piezas en un 40 %.

Basado en esta nueva plataforma de producto, y junto con las mejoras del sistema, la densidad de energía del sistema de batería puede aumentar de 180 Wh/kg a más de 200 Wh/kg, según el gigante chino. A nivel celular, la densidad de energía ya alcanzó 240 Wh/kg en 2019, y para 2024 CATL apunta a aumentarla a 350 Wh/kg.

Algo de lo que Tesla se podría beneficiar.

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Las baterías son la pieza clave en la fabricación de los coches eléctricos. Tienen la misma importancia estratégica para los fabricantes en un coche eléctrico que el motor en un coche de combustión interna. Y todos los fabricantes se apoyan en proveedores externos para ello, ya LG Chem, Panasonic, CATL o A123 por citar algunos. Tesla, que tiene un acuerdo con Panasonic desde 2014, se estaría preparando para fabricar sus propias celdas de baterías, limitando así su dependencia de actores externos a la compañía.

Fabricar sus propias baterías permitiría a la compañía proponer coches más eficientes a un precio inferior sin tener que pagar derechos o compartir información con terceros, en este caso con Panasonic. Y es que la baterías es el componente más caro y que al final determina en mayor medida el precio del coche, según recuerdan los analistas de IHS Markit.

Fabricar sus propias baterías permitiría también a Elon Musk completar la integración vertical que desea para su empresa (que Tesla fabrique todo lo que vende, sin casi proveedores), sin embargo es una tarea complicada para una empresa que ha implementado recientemente medidas de reducción de costes y en la que el máximo dirigente advierte que en menos de un año podrían quedarse sin fondos.

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Aun así, según empleados con los que ha hablado CNBC, Tesla tiene a un grupo de ingenieros desarrollando prototipos de celdas de batería en un laboratorio a pocos minutos de su factoría de Fremont, California. El trabajo que allí se realiza se centraría en una nueva generación de baterías de iones de litio así como en las herramientas y procesos de fabricación que permitirían una producción en gran volumen.

De momento, Tesla no va a romper sus acuerdos con Panasonic, con quién posee de forma conjunta la Gigafactoría de Nevada, ni LG Chem, que será uno de los proveedores para el Model 3 de fabricación china para el mercado local. Y aunque en Tesla reconocen que quieren “ser los maestros de su destino, tecnológicamente hablando”, Elon Musk todavía no quiere desvelar los planes de futuro, incluyendo el por qué de la compra del fabricante de baterías Maxwell.

Hace ya más de un año que se veía venir, pero hoy por fin se ha confirmado de forma oficial: Toyota y Panasonic establecerán una empresa conjunta a finales de 2020 para desarrollar y fabricar baterías prismáticas de litio para coches eléctricos y baterías de estado sólido.

Según han explicado los dos fabricantes, trabajarán mano a mano para acelerar el desarrollo de baterías de alta capacidad y alto rendimiento, y contar a su vez con estructuras de reciclaje efectivas.

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A la espera de aprobación por parte de las autoridades, la proporción de participación de capital en la empresa conjunta será del 51 % para Toyota y del 49 % para Panasonic, que es actualmente proveedor exclusivo de las celdas de batería de Tesla y de Toyota.

El alcance de las operaciones comerciales de esta asociación abarcará la investigación, el desarrollo, la ingeniería de producción, la fabricación, la adquisición, el recibo de pedidos y la gestión relacionada con las baterías prismáticas de litio -o de prisma rectangular-, las baterías de estado sólido y las baterías de última generación.

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Estas baterías se venderán a varios fabricantes de automóviles a través de Panasonic, han asegurado, comiendo terreno a poderosos competidores como LG Chem, Samsung SDI y CATL. Europa está en ello.

Mientras que Toyota contribuirá con conocimientos técnicos y datos de mercado de vehículos eléctricos así como con sus altos conocimientos en el área de baterías de estado sólido, Panasonic aportará tecnologías relacionadas con baterías de alta capacidad y de producción en masa, además de una jugosa cartera de clientes tanto en Japón como en el extranjero.

Toyota y Panasonic ya operan una empresa conjunta llamada 'Prime Earth EV Energy', que fabrica baterías que se utilizan principalmente en vehículos híbridos de gasolina. Por el momento no sabemos si se han planteado explorar la aplicación de materiales alternativos que no sean el litio, el cobre o el cobalto, de forma que su expansión se pueda ver frenada por la escasez o los altos precios de estos minerales.

Puede que esto no hubiera ocurrido en la era Obama. O sí. El caso es que las sanciones de Estados Unidos a Cuba -además de su histórico bloqueo comercial- han llevado al fabricante de baterías de Tesla, Panasonic, a suspender sus relaciones con su proveedor de cobalto.

Y es que el fabricante japonés no puede determinar qué cantidad de este mineral proviene de Cuba y ha terminado en el mercado estadounidense.

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Según ha explicado Reuters, parte del cobalto que Panasonic usa para fabricar las baterías de Tesla es extraído en Cuba por el proveedor canadiense Sherritt International Corp. Como suele ocurrir, ha sido imposible determinar el origen de este mineral a lo largo de la cadena de suministro.

"Panasonic ha pedido orientación de la Oficina de Control de Activos Extranjeros del Departamento del Tesoro de Estados Unidos sobre su interpretación del alcance de la prohibición estadounidense a las importaciones de origen cubano", ha declarado.

Por su parte, el proveedor ha declarado que han trabajado en Cuba durante 25 años y el níquel y cobalto que se refina en sus instalaciones en Alberta, Canadá, se vende a clientes en Europa y Asia.

Sherritt extrae el cobalto en la zona minera de Moa en Holguín, Cuba. El níquel es una de las principales fuentes de ingresos del país; una industria que necesita de socios extranjeros para mantener el impulso y que necesita un deshielo por parte de Estados Unidos que la mantenga a flote.

En esta región operan dos fábricas de extracción y procesamiento: Ernesto Che Guevara y Pedro Sotto Alba, que lideran la producción metalúrgica. Esta última fue construida en 1957 por una empresa estadounidense y pasó a manos del estado cubano tras el triunfo del castrismo. Desde 1994 funciona como empresa mixta al 50 % entre Cubaníquel y Sherrit.

En cuanto a una demanda que crece más rápido que la capacidad de producción, Tesla ya ha estado reduciendo significativamente la cantidad de este mineral, como analizamos hace unas semanas, y apuesta por la tecnología de níquel-cobalto-aluminio, que requiere menos de un tercio de la cantidad de cobalto, a diferencia de las baterías de níquel-manganeso-cobalto.

Panasonic, que también obtiene su polvo de cátodos de la compañía Sumitomo Metal Mining, asegura conocer el origen de sus extracciones en cuanto a la situación de vulneración de derechos humanos que hay en República Democrática del Congo.

La pregunta es si pesan más las sanciones político económicas o la vulneración de derechos humanos a la hora de rastrear el origen de los materiales que conforman la movilidad del futuro.

Toyota y Panasonic están considerando desarrollar juntos baterías para coches eléctricos. Esta asociación ayudaría a Toyota en su objetivo de fabricar coches eléctricos, mientras que Panasonic aumentaría su posición de líder de baterías para coches eléctricos.

Las dos compañías firmaron un acuerdo esta semana para hacer frente a la creciente demanda y expectaciones en torno a los automóviles eléctricos, según el comunicado de Toyota. El objetivo es poder conseguir la mejor batería prismática -o de prisma rectangular-, cuando en la mayoría de los casos son en forma de cilindros. Sin embargo, este acuerdo podría suponer la creación de un gigante del coche eléctrico.

Y no hace sino potenciar la sinergia ya existente entre los dos fabricantes: Panasonic es el proveedor de las baterías para los modelos híbridos y PHEV del grupo Toyota. Actualmente, Toyota no produce ningún coche eléctrico, pero ya ha anunciado que su primer modelo 100 % eléctrico saldría al mercado en 2022 y lo hará además con una batería de estado sólido de iones de litio (te explicamos qué son aquí). Éstas baterías pueden almacenar tres veces más energía que una batería de iones de litio convencional, se recarga en menos de una hora y tendría una vida útil mucho más larga.

Seguir siendo líder en la era del automóvil eléctrico

De hecho, Toyota apuesta por el coche eléctrico porque considera que en 2050, el motor de combustión interna estará muerto.

Panasonic, por su parte, es el primer proveedor mundial de baterías de iones de litio para automoción. Detiene el 29 % del mercado de las baterías para eléctricos, híbridos e híbridos enchufables (PHEV) y es el proveedor de las baterías de los Tesla (y es socio en la Gigafactory de Tesla). Por si fuera poco, Panasonic y Toyota poseen una joint venture desde 1996 llamada Primearth EV Energy Company que fabrica baterías de iones de litio y de hidruro de níquel-metal para modelos del grupo Toyota.

Ahora bien, si Toyota acierta con las baterías de estado sólido en las que está trabajando (posee ya más patentes sobre este tipo de baterías que cualquier otro fabricante) y se une al mayor productor mundial de baterías de iones de litio para automoción, podría significar que el número uno mundial (Toyota) lo seguirá siendo en la era del automóvil eléctrico. Al menos, hacen todo lo necesario para que así sea.