A LG Energy Solution iniciou a produção de células de bateria de fosfato de ferro-lítio (LFP) em sua megafábrica na cidade de Lansing, em Michigan, com o objetivo de fornecer os sistemas de armazenamento de energia da Tesla, enquanto redireciona parte de sua instalação, cujo custo supera US$ 2 bilhões, para o mercado de armazenamento de energia em rápido crescimento.
A instalação ocupa uma área de 2,8 milhões de pés quadrados dentro de um terreno de 226 acres e havia sido originalmente planejada como uma joint venture entre a LG Energy Solution e a General Motors, sob o nome Ultium Cells, para produzir baterias de veículos elétricos. No entanto, a GM vendeu sua participação na fábrica no ano passado, após o fim das isenções federais destinadas a veículos elétricos e a desaceleração do crescimento das vendas, tornando a LG Energy Solution a única proprietária.
De baterias automotivas a sistemas de armazenamento de energia
A fábrica iniciou a produção de células LFP prismáticas no âmbito de um acordo de fornecimento de US$ 4,3 bilhões firmado pela LG Energy Solution e pela Tesla no ano passado. A fábrica também fornecerá baterias para os sistemas de armazenamento de energia da DTE Energy em Michigan. Ao mesmo tempo, a LG Energy Solution continua produzindo no local células de níquel-manganês-cobalto (NMC) para o futuro Toyota Highlander elétrico, com a possibilidade de fornecer baterias a outras fabricantes no futuro. O relatório afirmou que essas células também poderão ser usadas no Subaru Getaway e no Lexus TZ, dois modelos mecanicamente relacionados ao Toyota Highlander, segundo a fonte.
A LG Energy Solution espera que sua unidade de armazenamento de energia na América do Norte, a LGES Vertech, se torne lucrativa até o quarto trimestre deste ano. Isso ocorre em meio à expansão dos centros de dados de inteligência artificial e à crescente dependência de empresas de serviços públicos e projetos de energia renovável de baterias para estabilizar o fornecimento de eletricidade.
Por que essa mudança é importante?
A fábrica de Lansing oferece um exemplo prático de como instalações de baterias para veículos elétricos podem ser reutilizadas quando o crescimento da demanda não corresponde às expectativas. Segundo dados divulgados pela LG Energy Solution com base na Wood Mackenzie, os Estados Unidos adicionaram cerca de 25 gigawatts-hora de capacidade de armazenamento de energia na última década, enquanto somente neste ano adicionaram 100 gigawatts-hora. O tamanho médio dos projetos também aumentou de cerca de 10 megawatts-hora para 1.000 megawatts-hora.
A mudança não se limita à alteração do produto final. Robert Lee, presidente da LG Energy Solution na América do Norte, afirmou que a transição da produção de baterias automotivas para LFP exige novos equipamentos e processos de validação, porque a camada de revestimento nas células LFP é mais espessa e algumas etapas de fabricação são diferentes. Embora as células LFP e NMC compartilhem princípios básicos de fabricação, a diferença na composição química exige ajustes nas configurações de produção, nos equipamentos e nos controles de qualidade.
O que acontece dentro da linha de produção?
As operações de revestimento, compactação por calandragem, secagem, conformação e desgaseificação são realizadas em um ambiente altamente limpo e automatizado. A instalação utiliza robôs e veículos guiados automaticamente para transportar os materiais, enquanto os funcionários supervisionam as operações. Depois de serem fabricadas em Michigan, as células LFP prismáticas são enviadas para a fábrica da LG Energy Solution em Holland, Michigan, onde são montadas em sistemas integrados de armazenamento. Embora as células sejam fabricadas inteiramente nos Estados Unidos, as matérias-primas vêm de países que incluem China e Indonésia.
Próximas tecnologias de baterias
A LG Energy Solution trabalha com a General Motors em baterias ricas em manganês e lítio (LMR), que utilizam menores quantidades de níquel e cobalto. A GM afirmou que as utilizará em caminhões e SUVs de grande porte a partir de 2028, com autonomia superior a 400 milhas e custo próximo ao das baterias LFP, de menor preço.
A empresa também desenvolve células de íons de lítio da série 46 para produção em sua futura fábrica no estado do Arizona, considerando-as mais adequadas para veículos com pacotes de baterias estruturais, com possibilidade de alcançar futuramente carregamento em 10 minutos e maior segurança. A LGES Vertech está preparando um programa-piloto de células de íons de sódio para sistemas de armazenamento de energia, enquanto a empresa considera que os obstáculos à produção em larga escala ainda atrasam o uso de baterias de estado sólido em veículos elétricos. Segundo Robert Lee, essa tecnologia poderá chegar a aplicações especializadas e smartphones antes de ser usada amplamente em automóveis.