Baterías de estado sólido vs. semi-sólido: Diferencias clave

En el mundo en rápido avance de la tecnología de baterías, términos como "estado sólido" y "semi-sólido" se usan a menudo indistintamente, lo que genera confusión. Sin embargo, los esfuerzos recientes de la industria han tenido como objetivo aclarar estas distinciones, enfatizando las diferencias críticas en la composición, la seguridad y la viabilidad comercial.

Diferencias fundamentales en la composición del electrolito
La principal distinción radica en el electrolito. Las baterías de estado sólido utilizan electrolitos 100% sólidos, eliminando por completo los componentes líquidos. Por el contrario, las baterías semi-sólidas (ahora denominadas "baterías híbridas sólido-líquido" según las nuevas normas) conservan 5–10% de electrolito líquido. Este enfoque híbrido mitiga riesgos como fugas y fugas térmicas, al tiempo que mantiene la conductividad iónica.

Compensaciones de seguridad y rendimiento
Las baterías de estado sólido sobresalen en seguridad, ya que los electrolitos sólidos no son inflamables y son resistentes a altas temperaturas, lo cual es fundamental para los vehículos eléctricos (VE). Las baterías semi-sólidas ofrecen un punto intermedio, elevando los umbrales de fuga térmica de 80°C en baterías líquidas a 93°C, proporcionando minutos adicionales cruciales para que se activen los sistemas de seguridad.

Disponibilidad comercial y costo
Las baterías semi-sólidas ya alimentan vehículos eléctricos como el Nio ET7 y el IM L6, con densidades de energía de 300–360 Wh/kg. Las baterías de estado sólido, aunque prometen densidades superiores a 500 Wh/kg, permanecen confinadas a laboratorios debido a los altos costos (hasta 5 veces los de las baterías líquidas) y los desafíos de fabricación.

Claridad regulatoria y perspectivas futuras
Para frenar la comercialización engañosa, las autoridades automotrices de China están estandarizando las clasificaciones, agrupando las baterías en categorías de estado sólido, híbrido sólido-líquido y líquido. Si bien se prevé que las baterías de estado sólido vean una adopción a pequeña escala para 2030, las variantes semi-sólidas dominarán como la solución pragmática a corto plazo.

Conclusión
Comprender estas diferencias es vital para los consumidores y las partes interesadas de la industria. Las baterías semi-sólidas ofrecen avances incrementales hoy en día, mientras que la tecnología de estado sólido representa un futuro transformador, aunque distante, para el almacenamiento de energía.