{"id":27924,"date":"2021-11-11T12:59:41","date_gmt":"2021-11-11T12:59:41","guid":{"rendered":"https:\/\/www.takomabattery.com\/?p=27924"},"modified":"2023-12-07T03:59:30","modified_gmt":"2023-12-07T03:59:30","slug":"what-is-the-difference-between-a-lithium-ion-battery-and-a-lithium-metal-battery","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/what-is-the-difference-between-a-lithium-ion-battery-and-a-lithium-metal-battery\/","title":{"rendered":"\u00bfCu\u00e1l es la diferencia entre una bater\u00eda de iones de litio y una bater\u00eda de litio metal?"},"content":{"rendered":"
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\u00bfCu\u00e1l es la diferencia entre una bater\u00eda de iones de litio y una bater\u00eda de litio metal?<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t
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Recientemente, SES (antes SolidEnergySystems) anunci\u00f3 la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal Apollo\u2122 en un evento en l\u00ednea. La Apollo\u2122 h\u00edbrida bater\u00eda de metal de litio<\/strong> tiene una capacidad de 107 Ah y pesa s\u00f3lo 0,982 kg, lo que la convierte en la bater\u00eda de metal de litio m\u00e1s grande del mundo.<\/p>

Su densidad energ\u00e9tica tambi\u00e9n alcanz\u00f3 417 Wh\/kg y 935 Wh\/L. Esta bater\u00eda de litio-metal tambi\u00e9n mostr\u00f3 una alta capacidad y densidad energ\u00e9tica en pruebas de descarga realizadas por terceros.<\/p>

T\u00edpico, bater\u00eda de iones de litio<\/span><\/span><\/a>\u00a0utilizan grafito o silicio como \u00e1nodo. En cambio, una bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal utiliza litio como \u00e1nodo.<\/p>

SES dijo que ha firmado un acuerdo de desarrollo conjunto con GM y Hyundai para desarrollar un modelo A de bater\u00eda de metal de litio , que se pondr\u00e1 en marcha el pr\u00f3ximo a\u00f1o y estar\u00e1 listo para la producci\u00f3n en masa en 2025.<\/p>

En realidad, \u00e9ste es s\u00f3lo el segundo intento de comercializar una bater\u00eda de litio met\u00e1lico utilizando un electrolito l\u00edquido.<\/p>

  1. Ruta:bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal<\/a>
    1. Exploraci\u00f3n del electrolito l\u00edquido y el electrolito s\u00f3lido<\/a><\/li>
    2. La aparici\u00f3n de electrolitos de alta concentraci\u00f3n<\/a><\/li>
    3. Cuatro tecnolog\u00edas b\u00e1sicas de la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal<\/a><\/li><\/ol><\/li>
    4. Ventajas: la bater\u00eda de litio met\u00e1lico tiene una densidad energ\u00e9tica mucho mayor<\/a>
      1. Alta densidad energ\u00e9tica<\/a><\/li>
      2. Mejores prestaciones de seguridad<\/a><\/li>
      3. Mejor rendimiento a bajas temperaturas<\/a><\/li>
      4. Larga vida \u00fatil<\/a><\/li><\/ol><\/li>
      5. Avances en la bater\u00eda de metal de litio: el pr\u00f3ximo a\u00f1o Una muestra, 2025 producci\u00f3n en masa<\/a><\/li><\/ol><\/div>

        Ruta:bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal<\/h2>

        Exploraci\u00f3n del electrolito l\u00edquido y el electrolito s\u00f3lido<\/h4>

        Las bater\u00edas de estado s\u00f3lido son las bater\u00edas de nueva generaci\u00f3n m\u00e1s promocionadas. La bater\u00eda s\u00f3lida es una bater\u00eda de litio con un s\u00f3lido electrolito de bater\u00eda<\/span><\/span><\/a>. Una de las razones para utilizar un electrolito s\u00f3lido es emplear un \u00e1nodo de metal de litio para aumentar dr\u00e1sticamente la densidad energ\u00e9tica.<\/p>

        Los primeros intentos comerciales de bater\u00edas de litio met\u00e1lico utilizaron un electrolito l\u00edquido.<\/p>

        En 1985, Moli Energy, una empresa canadiense, instal\u00f3 el primer uso comercial de bater\u00eda de metal de litio en el tel\u00e9fono m\u00f3vil, pero a los seis meses lanz\u00f3 una retirada mundial debido a una serie de explosiones.<\/p>

        Despu\u00e9s de que los cient\u00edficos no lograran un gran avance en las bater\u00edas de litio met\u00e1lico con electrolitos l\u00edquidos, se recurri\u00f3 a las soluciones de electrolitos en estado s\u00f3lido.<\/p>

        Aunque la idea del electrolito s\u00f3lido puede resolver eficazmente el problema de la dendrita de litio, la baja conductividad i\u00f3nica se ha convertido en otro cuello de botella del desarrollo.<\/p>

        \"Despu\u00e9s<\/p>

        La aplicaci\u00f3n del \u00e1nodo de metal de litio en la bater\u00eda secundaria est\u00e1 en apuros.<\/p>

        La aparici\u00f3n de electrolitos de alta concentraci\u00f3n<\/h4>

        Si tomamos la exploraci\u00f3n previa del electrolito l\u00edquido y el electrolito s\u00f3lido como las dos primeras etapas de la aplicaci\u00f3n del \u00e1nodo de la bater\u00eda de litio metal, se entrar\u00e1 en la tercera etapa en torno a 2014, cuando se produzca la aparici\u00f3n del electrolito de alta concentraci\u00f3n.<\/p>

        Generalmente, los electrolitos tienen dos materiales: sal y disolvente. Los electrolitos convencionales tienen mucho disolvente y muy poca sal. El disolvente en s\u00ed es carbonato, que es un material org\u00e1nico inflamable e inflamable. La mayor parte del electrolito es inflamable y, por tanto, inseguro.<\/p>

        En cambio, un electrolito de alta concentraci\u00f3n tiene mucha sal y poco disolvente.<\/p>

        El electrolito propio de SES hace dos cosas: no es inflamable y mejora la forma de las dendritas de litio.<\/p>

        Seg\u00fan SES, utilizan un electrolito con una alta concentraci\u00f3n de disolvente en sal, un electrolito con m\u00e1s sal y menos disolvente. S\u00f3lo hay unas gotas de disolvente, y el disolvente es un disolvente inorg\u00e1nico, no es inflamable. Y la sal no es hexafluorofosfato de litio normal, es una sal nueva con su propia receta.<\/p>

        Es decir, el electrolito sigue siendo l\u00edquido, pero el propio l\u00edquido ya no es inflamable.<\/p>

        Su electrolito tambi\u00e9n mejor\u00f3 la forma de las dendritas de litio.<\/p>

        Con un electrolito convencional, las dendritas de litio tienen formas muy afiladas, muy esponjosas, y las dendritas de litio pueden atravesar la membrana y provocar un cortocircuito en la pila de metal de litio y su explosi\u00f3n.<\/p>

        Con el nuevo electrolito de SES, se siguen formando dendritas de litio, pero su forma cambia por completo, una forma muy redonda, densa y plana. As\u00ed no se perfora el diafragma y se provoca un cortocircuito\".<\/p>

        Adem\u00e1s, tienen una capa protectora sobre el \u00e1nodo que hace muy densa la dendrita de litio y luego la compacta. El SES se basa en la idea del electrolito s\u00f3lido.<\/p>

        \"Desarrollaron<\/p>

        Los problemas de dendritas siguen existiendo aunque no est\u00e9n afiladas o incluso aplanadas. As\u00ed que utilizan un tercer enfoque, la supervisi\u00f3n por software. Desarrollaron una plataforma de monitorizaci\u00f3n de software, monitorizan la seguridad de las bater\u00edas de metal de litio 24 horas al d\u00eda, y predicen el estado de desarrollo de las bater\u00edas con antelaci\u00f3n seg\u00fan las condiciones de uso, y toman la iniciativa para hacer frente a los peligros potenciales de las bater\u00edas.<\/p>

        Cuatro tecnolog\u00edas b\u00e1sicas de la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal<\/h4>

        La bater\u00eda de metal de litio SES tiene un total de cuatro tecnolog\u00edas b\u00e1sicas La primera es el material, es decir, el electrolito, la f\u00f3rmula y el disolvente dentro del electrolito son completamente desarrollados por ellos mismos, no inflamable, m\u00e1s seguro. Tambi\u00e9n es un l\u00edquido muy estable con litio metal.<\/p>

        El segundo es el propio metal de litio. Aunque el litio met\u00e1lico se compra, es un gran reto fabricar una l\u00e1mina de litio y un cintur\u00f3n de litio ultrafinos y ultraanchos. SES est\u00e1 trabajando con varios proveedores para desarrollar el proceso.<\/p>

        La tercera es la fabricaci\u00f3n de celdas, en la que SES produce sus propias celdas. La bater\u00eda de litio metal es similar a la de iones de litio, pero hay muchas diferencias. Esta parte es tambi\u00e9n su tecnolog\u00eda principal.<\/p>

        El cuarto es el software. SES parte de la producci\u00f3n de c\u00e9lulas, el control de calidad de las materias primas y la recopilaci\u00f3n de datos durante todo el proceso de producci\u00f3n. El software controla el rendimiento de cada c\u00e9lula con gran precisi\u00f3n y predice el riesgo, con hasta un mes de antelaci\u00f3n.<\/p>

        La bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal combina la alta densidad energ\u00e9tica del litio met\u00e1lico con el alto rendimiento de fabricaci\u00f3n de los iones de litio para aprovechar sus respectivos puntos fuertes.<\/p>

        Ventajas: la bater\u00eda de litio met\u00e1lico tiene una densidad energ\u00e9tica mucho mayor<\/h2>

        La bater\u00eda de litio met\u00e1lico tiene un rendimiento similar al de la bater\u00eda de iones de litio, pero una densidad energ\u00e9tica significativamente mayor.<\/p>

        \"La<\/p>

        Alta densidad energ\u00e9tica<\/h4>

        En el caso de utilizar el mismo c\u00e1todo que la bater\u00eda de iones de litio, la aplicaci\u00f3n del \u00e1nodo de metal de litio puede mejorar significativamente la densidad energ\u00e9tica de la bater\u00eda de metal de litio. Seg\u00fan SES, la bater\u00eda Apollo\u2122 tiene una densidad energ\u00e9tica de 417 Wh\/ Kg y 935 Wh\/L.<\/p>

        400 Wh\/kg es el punto de partida de la densidad energ\u00e9tica de las bater\u00edas de litio metal, y seguir\u00e1n optimiz\u00e1ndola hasta alcanzar 480 Wh\/kg o incluso 500 Wh\/kg en funci\u00f3n de la demanda en el futuro, lo que supera con creces la densidad energ\u00e9tica de las bater\u00edas de iones de litio actualmente en el mercado.<\/p>

        \u00bfQu\u00e9 hay de la seguridad, el rendimiento a baja temperatura y la vida \u00fatil?<\/p>

        Mejores prestaciones de seguridad<\/h4>

        Tal vez porque ApoloTM<\/sup>\u00a0acababa de construirse, no hab\u00eda muchos datos de pruebas. Hasta ahora s\u00f3lo han hecho pruebas de descarga en tres entornos: descarga de 10 horas, descarga de 3 horas y descarga de 1 hora. Seg\u00fan los datos, la densidad energ\u00e9tica y el volumen est\u00e1n muy pr\u00f3ximos.<\/p>

        SES dio m\u00e1s datos de sus anteriores c\u00e9lulas peque\u00f1as de 4Ah como referencia.<\/p>

        Seg\u00fan una prueba realizada por terceros, su peque\u00f1a pila puede superar las pruebas de aguja, sobrecarga, cortocircuito externo y alta temperatura. En palabras de SES, la bater\u00eda de litio met\u00e1lico puede alcanzar prestaciones de seguridad similares a las de la bater\u00eda de iones de litio.<\/p>

        Mejor rendimiento a bajas temperaturas<\/h4>

        Tambi\u00e9n probaron el \u00edndice C y el rendimiento a bajas temperaturas. Estas pruebas de la bater\u00eda de metal de litio demostraron que manten\u00eda una densidad de energ\u00eda muy alta desde los 40 grados hasta los 30 grados bajo cero, desde una descarga muy lenta -10 horas- hasta una descarga muy r\u00e1pida -menos de 10 minutos-.<\/p>

        Una c\u00e9lula peque\u00f1a puede cargar hasta 4C y descargar hasta 10C.<\/p>

        La bater\u00eda de metal de litio tambi\u00e9n se puede cargar r\u00e1pidamente. Pruebas de terceros demuestran que su bater\u00eda de metal de litio pasa del 10 al 90 por ciento de carga en solo 12 minutos.<\/p>

        Larga vida \u00fatil<\/h4>

        En cuanto a la vida \u00fatil, los datos de SES muestran que la bater\u00eda de metal de litio de 3\/4 de capa y 250 mAh puede alcanzar 80%\u00a0capacidad de la bater\u00eda<\/span><\/span><\/a>\u00a0despu\u00e9s de 800 ciclos, y la bater\u00eda de litio met\u00e1lico de m\u00e1s de 25 capas y 4,2 Ah puede alcanzar una tasa de retenci\u00f3n de la capacidad de 90% despu\u00e9s de 550 ciclos.<\/p>

        \"En<\/p>

        Todo el proceso de fabricaci\u00f3n y la cadena industrial de la bater\u00eda de metal de litio es muy similar a la bater\u00eda de iones de litio. 60% del proceso puede ser compartido, pero hay una gran diferencia en la producci\u00f3n del \u00e1nodo.c\u00e9lulas de metal de litio se pueden producir muy bien.<\/p>

        En cuanto al material del c\u00e1todo, el material del c\u00e1todo de la bater\u00eda de iones de litio se utiliza seg\u00fan las necesidades de las empresas automovil\u00edsticas, que pueden ser ternarias y de fosfato de hierro y litio. Por lo tanto, el rendimiento de la bater\u00eda mixta de litio y metal es muy similar al de la bater\u00eda de iones de litio.<\/p>

        Avances en la bater\u00eda de metal de litio: el pr\u00f3ximo a\u00f1o Una muestra, 2025 producci\u00f3n en masa<\/h2>

        SES est\u00e1 trabajando con General Motors y Hyundai Motor para lanzar el a\u00f1o que viene una muestra A de bater\u00eda de litio met\u00e1lico para veh\u00edculos. Planean lanzar la muestra A en 2022, la B en 2023, la C en 2024, y subirse al carro en torno a 2025 para la producci\u00f3n en masa.<\/p>

        SES est\u00e1 construyendo la Gigafactor\u00eda de Shangh\u00e1i, cuya finalizaci\u00f3n est\u00e1 prevista para 2023, con una superficie total de 30.000 metros cuadrados. La Gigafactor\u00eda, situada en la Ciudad Internacional del Autom\u00f3vil Jiading de Shangh\u00e1i, tendr\u00e1 una capacidad de 1 GWh, lo que la convertir\u00e1 en la mayor planta de bater\u00edas de litio met\u00e1lico del mundo.<\/p>

        De aqu\u00ed a 2025, SES construir\u00e1 plantas conjuntas con empresas automovil\u00edsticas. El objetivo es empezar a construir plantas de 10 GWh en 2025 y seguir aumentando la capacidad anual hasta 30 GWh en 2028.<\/p>

        Para la disposici\u00f3n de la base de producci\u00f3n, se adopta el principio de lo m\u00e1s cercano a la empresa automovil\u00edstica.<\/p>

        En opini\u00f3n de SES, la cadena de la industria de bater\u00edas consta de tres pasos. En primer lugar, el desarrollo de materiales, Estados Unidos tiene ventaja;<\/p>

        En segundo lugar, el desarrollo de productos celulares y el desarrollo de ingenier\u00eda de producci\u00f3n, que deben situarse en China y Corea del Sur, benefici\u00e1ndose de las ventajas de la cadena industrial de China y Corea del Sur;<\/p>

        La tercera es la producci\u00f3n. En general, la producci\u00f3n debe estar cerca de la empresa automovil\u00edstica. Por ejemplo, CATL instala una f\u00e1brica en Alemania principalmente para servir a las empresas automovil\u00edsticas alemanas. LG y SK crean f\u00e1bricas en Estados Unidos principalmente para servir a las empresas automovil\u00edsticas americanas.<\/p>

        \"Avances<\/p>

        \"Si sirvi\u00e9ramos a los fabricantes de autom\u00f3viles estadounidenses, construir\u00edamos f\u00e1bricas en Estados Unidos, servir\u00edamos a los fabricantes asi\u00e1ticos en Asia y a los europeos en Europa\".<\/p>

        En el caso de las bater\u00edas h\u00edbridas de litio y metal, ses conf\u00eda. A SES le da igual que sea una bater\u00eda s\u00f3lida o h\u00edbrida. Lo \u00fanico que les importa son los datos, datos que sean realmente repetibles.La bater\u00eda de estado s\u00f3lido, que ya han probado antes, no es ni de lejos tan buena como la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal en t\u00e9rminos de rendimiento y productividad, por eso eligieron la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal.<\/p>

        Cabe destacar de nuevo que en la actualidad SES proporciona m\u00e1s datos de la c\u00e9lula peque\u00f1a de 4 Ah, y que la c\u00e9lula grande de 100 Ah no revelar\u00e1 m\u00e1s datos hasta el a\u00f1o que viene como muy pronto.<\/p>

        Adem\u00e1s, como producto totalmente nuevo, la bater\u00eda h\u00edbrida de litio y metal tiene que pasar de la muestra A a la producci\u00f3n en serie, y tiene que superar los grandes obst\u00e1culos de la producci\u00f3n en serie, la prueba y verificaci\u00f3n de coincidencia con el veh\u00edculo, y la aplicaci\u00f3n en coches reales. Esperemos a ver si se puede fabricar y cargar en serie con \u00e9xito.<\/p><\/div>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

        What is the difference between a lithium-ion battery and a lithium metal battery? Recently, SES (formerly SolidEnergySystems) announced the Apollo\u2122 hybrid lithium metal battery at an online event. The Apollo\u2122 hybrid lithium metal battery has a capacity of 107Ah and weighs only 0.982Kg, making it the largest single lithium metal battery in the world. Its […]<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":28026,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_lmt_disableupdate":"","_lmt_disable":"","site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[1,188,151],"tags":[7,117,130,153],"class_list":["post-27924","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-battery-materials","category-battery-news","category-lithium-ion-battery-knowledge","tag-battery","tag-battery-cell","tag-lithium-battery","tag-lithium-ion-battery"],"modified_by":"tycorun666","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/27924","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=27924"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/27924\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/28026"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=27924"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=27924"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.takomabattery.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=27924"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}