El fabricante chino CATL trasladó su programa de desarrollo de baterías totalmente de estado sólido (all-solid-state) desde su plataforma de validación de 10 Ah hacia ensayos con muestras de celdas de 20 Ah, según reportó el medio especializado Y-Auto. La compañía mantiene su objetivo de iniciar producción en lotes pequeños en 2027, proyectando la manufactura a gran escala para el entorno de 2030.
La actualización técnica fue comunicada oficialmente por la empresa este 27 de octubre en respuesta a consultas de inversionistas a través de la plataforma Hudongyi de la Bolsa de Valores de Shenzhen. El programa cuenta con un equipo dedicado de más de 1.000 ingenieros e investigadores y apunta a alcanzar una densidad energética teórica cercana a los 500 Wh/kg. Hasta el momento, CATL no ha confirmado esta cifra como una especificación comercial definitiva ni ha revelado volúmenes previstos de prueba, clientes automotrices asignados o fechas de lanzamiento en vehículos de producción.
Desafíos técnicos de la ruta de sulfuro
El presidente de CATL, Robin Zeng, clasificó previamente el nivel de madurez técnica de su programa de estado sólido en el Nivel 4 dentro de una escala de desarrollo de nueve etapas.
El despliegue de celdas basadas en electrolito sólido de sulfuro enfrenta retos específicos de ingeniería:
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Resistencia e interfaz: Aunque los electrolitos de sulfuro ofrecen una alta conductividad de iones de litio, la expansión y contracción volumétrica de los electrodos durante los ciclos de carga y descarga deteriora el contacto físico entre las partes sólidas, incrementando la resistencia interna.
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Control de presión interna: El diseño de la celda requiere mantener una presión de contacto uniforme para evitar la degradación prematura y garantizar la durabilidad cíclica.
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Sensibilidad ambiental: Los materiales a base de sulfuro reaccionan ante la humedad ambiental desprendiendo sulfuro de hidrógeno (H2S), un gas tóxico, lo que impone requisitos estrictos de aislamiento y atmósferas controladas en las líneas de fabricación.
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Configuración del ánodo: Para alcanzar el objetivo de 500 Wh/kg, la industria suele recurrir a arquitecturas de ánodo de litio metálico o configuraciones sin ánodo (anode-less, como la propuesta explorada por Samsung SDI).CATL no ha detallado públicamente la química exacta del ánodo empleada en estas muestras de 20 Ah.
Cronogramas de la industria: CATL, Toyota y Samsung SDI
Los planes de validación y escalamiento reportados por los principales desarrolladores muestran horizontes temporales convergentes pero con diferentes metas de volumen y aplicación:
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CATL: Producción en lotes reducidos (small-batch) fijada para 2027, con manufactura masiva prevista hacia 2030.
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Toyota e Idemitsu: Apuntan a la comercialización de baterías de estado sólido basadas en sulfuro para vehículos eléctricos a batería entre 2027 y 2028.
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Samsung SDI: Mantiene como objetivo el inicio de producción en masa en el segundo semestre de 2027,contemplando tanto aplicaciones automotrices como robótica humanoide.
Estado sólido total vs. baterías de estado semisólido
A diferencia de las baterías semisólidas o híbridas —las cuales ya se comercializan en algunos vehículos en China reteniendo una fracción de electrolito líquido o gel—, las celdas 100% de estado sólido prescinden totalmente de solventes líquidos. Por ello, los avances en química semisólida no implican la resolución directa de los desafíos de manufactura, costo y durabilidad que exige la industrialización de celdas completamente sólidas.
