De definitieve strategie van GM voor elektrische autobatterijen is een kopie van het Chinese handboek: supergoedkope cellen

General Motors heeft zojuist zijn nieuwste en waarschijnlijk laatste onderdeel aangekondigd van wat nu een drieledige celchemiestrategie lijkt te zijn om GM's assortiment van twaalf elektrische auto's van stroom te voorzien tot het einde van het decennium en daarna.

GM heeft vandaag bekendgemaakt dat het vanaf eind 2027 goedkope lithium-ijzerfosfaat (LFP)-batterijcellen gaat bouwen in Spring Hill, Tennessee. De conversie van cellijnen om die chemie te produceren, begint later dit jaar. De cellenfabriek op het Spring Hill-complex is eigendom van en wordt beheerd door Ultium Cells, de joint-venturebatterijfabrikant van GM met LG Energy Solution. Een GM-assemblagefabriek in hetzelfde complex bouwt de elektrische SUV's Cadillac Lyriq en Acura ZDX.

Onder Kurt Kelty, vice-president batterij, aandrijving en duurzaamheid bij GM, heeft het bedrijf zich gediversifieerd ten opzichte van zijn eerdere strategie van "één cel voor alle elektrische voertuigen". Kelty werd in februari 2024 aangenomen na periodes bij Tesla en Panasonic en geniet een breed respect in de branche.

De door Ultium geproduceerde LFP-cellen zullen naar verwachting worden gebruikt in de vernieuwde Chevrolet Bolt EV uit 2026, die GM binnen twee tot drie maanden zou moeten onthullen. De productie start nog dit jaar in een fabriek in Kansas. De eerste twee jaar zal GM LFP-cellen moeten gebruiken die geïmporteerd zijn uit een andere LG-fabriek – mogelijk een in Zuid-Korea. Dankzij deze import kan GM drie jaar vóór de introductie van de volgende celchemie, genaamd LMR , goedkope ijzerfosfaataccu's op de Amerikaanse wegen krijgen. Deze celchemie kost volgens GM niet meer dan LFP, maar heeft een hogere energiedichtheid.

Toch suggereert het ombouwen van een fabriek (tegen onbekende kosten) om LFP-cellen te produceren dat ze nog wel even in de productielijn zullen blijven.

Tot nu toe gebruiken alle elektrische auto's van GM, na de Chevrolet Bolt EV van 2017-2023, nikkel-mangaan-kobalt-aluminium (NMCA)-cellen. Deze cellen houden de meeste energie vast in een bepaald volume, maar zijn ook het duurst vanwege hun nikkel- en kobaltgehalte. Vertragingen in de productie van de Ultium-modules met deze cellen hebben de levering van GM's elektrische modellen met 12 tot 18 maanden vertraagd, van eind 2022 tot begin 2024. (De verkoop van elektrische auto's van GM is drie kwartalen gestaag gestegen, wat suggereert dat deze problemen mogelijk tot het verleden behoren.)

In mei kondigde Ultium een tweede celchemie aan , die het "lithium-mangaanrijk" of LMR noemt. Het bedrijf beweert dat de LMR-chemie een derde hogere energiedichtheid biedt dan hetzelfde volume lithium-ijzerfosfaat (LFP)-cellen – tegen vergelijkbare celkosten – en de kosten van zijn grootste elektrische vrachtwagens en SUV's zal verlagen. Deze voertuigen van Cadillac, Chevrolet en GMC gebruiken gigantische accupakketten van 109 tot 205 kilowattuur.

De eerste LMR-cellen zullen in 2027 van de pilotlijn rollen; de volledige productie staat gepland voor 2028 in een fabriek die Ultium niet heeft bekendgemaakt. Nu Spring Hill LFP-cellen gaat produceren, lijkt het waarschijnlijk dat LMR-cellen afkomstig zullen zijn van de andere Ultium Cells-fabriek die nu in productie is – in Warren, Ohio.

De toevoeging van lithium-ijzerfosfaat completeert het pakket chemische verbindingen dat GM waarschijnlijk vanaf dit jaar tot begin jaren 2030 in zijn elektrische auto's zal gebruiken. Dat geldt in ieder geval voor de modellen die buiten China worden geproduceerd; de verschillende modellen die het in China bouwt, bevatten al lange tijd LFP-verbindingen, de dominante verbinding in dat land.

Een groot deel van het intellectuele eigendom rond LFP-chemie is in handen van Chinese bedrijven, wat Ford in de problemen heeft gebracht bij de poging om LFP-cellen toe te voegen aan toekomstige elektrische automodellen. Een woordvoerder van GM vertelde WIRED dat geen enkel intellectueel eigendom van de LFP-cellen die het samen met partner LG Energy Solution zal produceren, in handen is van een Chinese entiteit.

Terwijl de bestaande NMCA-cellen van GM in pouch-formaat waren, zal de LMR-chemie zich in grotere prismatische cellen bevinden, ondergebracht in een nieuwe, grotere module. GM wilde het celformaat van zijn toekomstige LFP-cellen niet specificeren, noch wilde het uitspraken doen over de module die ze zal bevatten. De modules zullen echter waarschijnlijk kleiner zijn dan de nieuwe, zeer grote modules die voor de grotere LMR-cellen zijn ontwikkeld – die wellicht beter geschikt zijn voor een grote vrachtwagen dan voor een compacte, zuinige auto zoals de vernieuwde Bolt EV.

Kelty heeft gezegd dat het gebruik van verschillende chemische samenstellingen en moduleformaten voor verschillende toepassingen het bedrijf in staat stelt zijn batterijstrategie te verfijnen. Het verlaagt ook de kosten waar het bedrijf dat nodig acht. De accu van een elektrische auto is verreweg het duurste onderdeel, en de enige hoop om elektrische auto's in de showrooms qua prijs gelijk te trekken, is door die kosten aanzienlijk te verlagen.

Terwijl Noord-Amerikaanse autokopers de nieuwe LFP-cellen zullen ervaren in toekomstige elektrische auto's van General Motors' Chevrolet-merk, en mogelijk ook in andere, profiteert de Amerikaanse productie ook van de andere partner in Ultium. De nieuwe lijnen zullen "onze inspanningen om nieuwe chemische samenstellingen en vormfactoren te leveren die effectief inspelen op de onvervulde behoeften in de elektrische automarkt, verder versnellen", aldus Wonjoon Suh, executive vice president en hoofd van de divisie Advanced Automotive Battery bij LG Energy Solution.

GM's stadsrivaal Ford werkt ook aan de bouw en productie van een eigen LFP-fabriek in Marshall, Michigan, via zijn Blue Oval-batterijfabriek. Deze fabriek stuit echter op tegenstand van zowel omwonenden als politici op staats- en nationaal niveau vanwege Fords overeenkomst om de intellectuele eigendomsrechten voor de cellen te licenseren van 's werelds grootste fabrikant van elektrische autocellen, Contemporary Amperex Technology (CATL) uit China.

Ook Ford heeft gezegd dat het LMR-cellen "binnen dit decennium" in toekomstige elektrische auto's zal gebruiken, zo meldde Charles Poon eind april in een LinkedIn-bericht van zijn wereldwijde directeur van elektrische aandrijftechniek, GM heeft echter de productie in 2028 gespecificeerd.