GM prometeu uma revolução nos carros elétricos; veja o que deu errado

Ultium Charge 360 – estações conectadas

Montadora queria desbancar a Tesla como líder em elétricos nos EUA, mas problemas de baterias e software atrapalharam os planos

Não era para ser assim.

No início de 2024, a GM deveria ter meia dúzia de veículos elétricos sendo vendidos em grande volume, todos usando a arquitetura Ultium que foi revelada no “EV Day” em março de 2020. Essa lista inclui a Chevrolet Silverado EV, Blazer EV e Equinox EV; o Cadillac Lyriq; e a GMC Hummer EV em duas versões. Esse lançamento expansivo de novos elétricos colocaria a GM em um curso para, conforme o The New York Times disse em 2022, “desafiar a Tesla pela liderança nas vendas de veículos elétricos antes do final da década”.

No entanto, em dezembro do ano passado, todos eles estavam sendo vendidos em pouca quantidade ou completamente indisponíveis. Um modelo está sob uma ordem de parada de vendas há meses. Outros estão muito atrasados. Embora muitas fabricantes de automóveis tradicionais e iniciantes estejam enfrentando dificuldades com a transição para os veículos elétricos, o futuro elétrico da GM parece especialmente estagnado no momento.

Isso não significa que ele esteja morto. A partir de hoje, os Hummers, o Lyriq e uma versão de trabalho da Silverado EV estão à venda. Cerca de 500 Blazer EVs foram vendidos antes de as entregas serem interrompidas em dezembro. O Equinox EV ainda está previsto para iniciar as vendas nos EUA este ano. A GM continua a revelar outros modelos Ultium da Cadillac e da GMC. Outro Ultium EV, o Honda Prologue 2024, estará à venda no próximo mês na América do Norte. A GM constrói esse veículo para a Honda em sua fábrica em Ramos Arizpe (México), juntamente com o Equinox EV; ela fará o mesmo com o Acura ZDX, que é paralelo ao Blazer EV e ao Cadillac Lyriq.

Tudo isso significa que este ano pode ser um ano decisivo para as ambições elétricas da GM. Mas entender como ela chegou a um ponto tão baixo ajuda a ilustrar os muitos desafios que estão por vir.

Ausência de carros elétricos da GM

Depois de muito investigar, podemos dar detalhes à estranha saga do que está acontecendo com o plano da maior montadora de automóveis de Detroit de vender grandes volumes de veículos elétricos a bateria.

Conversamos com fontes que conhecem bem o mundo das baterias para veículos elétricos – que trabalharam com várias fabricantes – para entender o que elas sabiam sobre os problemas da Ultium. No total, a GM teve que superar obstáculos significativos não apenas com a montagem dos módulos de bateria Ultium, mas também, separadamente, no software para carregamento de veículos e um novo sistema de informação e entretenimento que elimina o Android Auto e o Apple CarPlay.

Os números são impressionantes. Dois anos atrás, em fevereiro de 2022, a GM disse que esperava vender 400.000 EVs até o final de 2023. Oito meses depois, ela adiou essa data para meados de 2024. Em outubro, abandonou completamente o número de 400.000. Mas suas vendas reais de Ultium EVs em 2023 foram de apenas 13.838. Desses, 9.155, ou dois terços, eram de um único modelo: o Cadillac Lyriq. É claro que a GM vendeu 76.000 carros elétricos no total, mas 82% deles eram os antigos Chevrolet Bolt EV e  EUV – que tiveram a produção encerrada no final do ano passado.

2024 Cadillac Lyriq

As baixas vendas dos modelos Ultium não se devem à falta de compradores. Apesar das manchetes recentes que sugerem o contrário, as vendas de veículos elétricos nos EUA continuam a crescer. As do ano passado foram as mais altas de todos os tempos, em volume e porcentagem de mercado. Em vez disso, a GM simplesmente não conseguiu fabricar um número suficiente de Ultium EVs para levar os estoques necessários às concessionárias. Desde o verão passado, quando o Blazer EV começou a ser enviado às lojas, os executivos da GM tiveram que explicar e dar desculpas para os atrasos.

Dois pontos sugerem que esses atrasos podem estar acabando. Primeiro, John Hwang, líder do produto Prologue da Honda, disse que está confiante de que a Honda receberá 40.000 Prologues da GM em 2024 e 70.000 por ano a partir do próximo ano. Considerando as vendas desanimadoras dos elétricos Ultium em 2023, esses totais por si só já são um grande salto. Em segundo lugar, até agora, a GM não se manifestou sobre as especificidades do problema, além das declarações de alto nível da CEO Mary Barra. Este mês, o InsideEVs conseguiu obter mais detalhes de Mike Anderson, vice-presidente da GM para eletrificação global e sistemas de bateria.

GM Ultium Platform

Talvez de forma inesperada, Anderson confirmou que os atrasos nos veículos não são causados pela Ultium Cells LLC, a joint venture GM-LG que fabrica as células Ultium. Fazer com que uma nova fábrica de células atinja rendimentos utilizáveis é um processo exaustivo que leva anos para alcançar a lucratividade. A Panasonic, uma das fabricantes de baterias mais competentes do mundo, produziu a primeira célula em sua fábrica da Tesla Gigafactory em Nevada em janeiro de 2017, mas até mesmo ela disse que a fábrica não se tornaria lucrativa até o primeiro trimestre de 2021.

Portanto, é de se esperar que o fornecimento de células da fábrica da Ultium Cells LLC em Warren, Ohio, seja o problema – mas esse não parece ser o caso. No ano passado, disse Anderson, a fábrica de células de Ohio “excedeu algumas de suas metas de eficiência operacional” e “fez um ótimo trabalho. Cara, eles arrasaram”.

‘Uma caixa com lados’

Em vez disso, a GM disse que os atrasos decorrem de problemas com o maquinário automatizado que monta os grandes módulos de 9 kWh que fazem parte da bateria de um veículo Ultium. Anderson descreveu o processo de montagem da seguinte forma:

Pense nisso como uma caixa, com seis lados. A parte inferior da caixa é uma placa de resfriamento. Há 24 células em uma caixa, essas células de bolsa longa (long pouch), e elas são presas ao dissipador com TIM (material de interface térmica) – pense nisso como epóxi e uma forma de transferir o calor para longe das células. Depois, há cinco outros lados que precisam ser colocados. A parte superior tem duas estruturas ICB (placa de controle de interface) que são articuladas a ela. As abas das células, na verdade, passam por essas estruturas e são dobradas e soldadas. As laterais são colocadas com um material adesivo estrutural.

O equipamento de automação faz tudo isso automaticamente. Você empurra as partes da caixa e as células até o final da linha, os robôs pegam as células, elas vão para as mesas de gravidade e tudo é cortado e dobrado automaticamente. Construímos mini pilhas de células (oito em série, três em paralelo), depois construímos uma mega pilha e tudo se encaixa.

A caixa é montada no que chamamos de prensa. Todas essas peças estão se juntando e precisam ser pressionadas da maneira certa, a cola precisa estar no ponto certo, tudo se encaixa nas ranhuras, tudo se encaixa no lugar. Tem sido um exercício de aprendizado para todos nós. Todo mundo faz do seu próprio jeito, mas ninguém faz desse jeito.

O problema, disse Anderson, era que esse processo era muito, muito difícil de ser acelerado. A empresa iniciou cada uma de suas linhas de montagem de módulos com cinco tarefas por hora, com o objetivo de aumentar para 30 por hora no início de 2023.

E isso simplesmente não aconteceu, apesar de meses do que ele disse terem sido dias de 24 horas para revisar especificações, modificar desenhos, ajustar tolerâncias, garantir alinhamentos mais precisos, controlar melhor o fluxo e o tempo da cola e todas as outras etapas para “fazer com que isso funcione nessas taxas, com qualidade, certificando-se de que estejam perfeitos no final”.

GM Ultium Battery

Os integradores misteriosos

A arquitetura Ultium é a primeira vez que a GM desenvolve um sistema de bateria por conta própria.

Embora tenham sido montadas em uma fábrica da GM, as baterias dos híbridos plug-in Chevrolet Volt e do Chevrolet Bolt EV foram, em grande parte, desenvolvidas pela fornecedora de células LG. Os engenheiros da Chevrolet trabalharam em conjunto com eles, e a LG projetou pacotes de baterias de acordo com as especificações de embalagem e desempenho fornecidas pela GM – mas a Chevrolet não fez a montagem nem a integração crucial dos sistemas dessas baterias.

Os veículos Ultium, por outro lado, são em grande parte obra da GM. Embora tenha criado a Ultium Cells LLC como uma joint venture com a LG Energy Systems para fabricar as células, a GM projetou os módulos que contêm as células, os pacotes de bateria que contêm os módulos e o sistema sem fio de gerenciamento de bateria. Os fornecedores fabricam os componentes físicos – Magna para as caixas de bateria e Lear para a unidade de desconexão da bateria, por exemplo – mas a GM faz a montagem e a integração.

Uma fonte do setor de baterias sugeriu ao InsideEVs que a GM encomendou seu sistema automatizado de montagem de módulos de um fornecedor tradicional de Nível 1 com pouca experiência em montagem eletrônica de alto volume, em vez de uma empresa que já havia construído linhas de módulos para outros fabricantes de EV.

A GM se recusou a identificar seu fornecedor, ou mesmo a caracterizar o tipo de empresa que ele é. Sob repetidas perguntas, o porta-voz da Chevrolet, James Cain, disse apenas que se tratava de “um fornecedor de equipamentos industriais que trabalha em vários setores, não apenas no automotivo”. Anderson acrescentou pouco mais, dizendo somente que se tratava de uma empresa com “experiência em automação”, com experiência em comprar subsistemas como transportadores, robôs e soldadores e integrá-los em um sistema completo para reunir montagens complexas.

“Mas ninguém tem experiência em fazer esse trabalho; vou colocar dessa forma, certo?” Anderson riu. Ele se recusou a citar nomes ou “chamar a atenção de algum fornecedor específico ou algo do gênero”. Ele também destacou que a GM tem mais de um fornecedor ou integrador de automação. Mas, ele enfatizou, “ninguém realmente fez isso nesse ritmo e nessa escala, inclusive nós mesmos”.

Desculpas repetidas; Barra ‘decepcionada’

Depois do que se esperava ser um aumento gradual em 2022, o ano passado deveria ser o grande ano para o volume da Ultium. Isso não aconteceu. E apesar de muitas manchetes destacando seus atrasos, a GM tem sido excepcionalmente cautelosa sobre o que deu errado com seus elétricos. Ao discutir os resultados do segundo trimestre em julho, Barra disse:

Tivemos atrasos inesperados no aumento da produção porque nosso fornecedor de equipamentos de automação tem enfrentado problemas de entrega que estão restringindo a capacidade de montagem dos módulos. Estamos trabalhando em várias frentes para resolver esse problema… destacamos equipes de engenharia de produção da GM para trabalhar no local com nosso fornecedor de automação para melhorar os prazos de entrega… adicionamos linhas de montagem manual de módulos.

Para compensar, disse ela, a empresa instalaria mais capacidade de módulos em todas as suas fábricas de EV na América do Norte. Essas incluem a Factory Zero (anteriormente chamada de Detroit-Hamtramck); Spring Hill, Tennessee; Ramos Arizpe; e a fábrica CAMI no Canadá.

Em outubro, poucas informações adicionais surgiram da chamada de resultados do terceiro trimestre:

Nossa restrição de módulos de bateria está melhorando, o que nos ajudou a mais do que dobrar a produção da Plataforma Ultium no terceiro trimestre em comparação com o segundo trimestre. Estamos agora no processo de instalação e teste de nossas linhas de montagem de módulos de alta capacidade, que continuarão na primeira parte do próximo ano. No momento, estamos enfrentando o desafio de obter alguns dos componentes essenciais do equipamento. Temos uma equipe dedicada trabalhando com nossos fornecedores para resolver todos os problemas e fazer com que essas linhas funcionem em ritmo acelerado.

Durante uma conferência de atualização de negócios em novembro, Barra disse que estava “decepcionada com nossa produção de elétricos baseados na tecnologia Ultium em 2023”. Ela disse que a empresa esperava “uma produção de veículos elétricos Ultium significativamente maior” em 2024. Quando isso pode acontecer? “Em meados do ano [2024], esperamos que os módulos não sejam mais uma restrição e nos concentraremos em atender à demanda dos clientes, em vez de estabelecer novas metas de produção”, disse a chefe na teleconferência de outubro.

GM Chairman and CEO Mary Barra and Cadillac Lyriq

Os representantes da GM sugerem que o pior já passou. Anderson disse que a Cadillac vendeu mais de 2.000 Lyriqs em dezembro e outros 1.900 em janeiro – sendo que o número de janeiro representou 19% das vendas da marca naquele mês. No quarto trimestre, as vendas da Hummer ficaram em torno de 700 por mês e as da Silverado EV em 450 por mês.

É importante ressaltar que a GM colocou seus veículos Ultium em produção na China com pouca dificuldade. Esses carros usam células de bateria diferentes das versões norte-americanas, equipados com células de níquel-manganês-cobalto (“fina” e “grossa”) ou células de lítio-ferro-fosfato “blade cells” feitas pela chinesa BYD. Anderson confirmou que uma empresa diferente forneceu o equipamento de montagem de módulos para essas baterias.

Como a China tem a maioria (57%) das vendas mundiais de veículos elétricos, com os EVs representando mais de um terço das vendas de carros novos do ano passado, é provável que agora ela tenha cada vez mais fornecedores de integração capacitados e engenheiros e gerentes mais experientes para supervisionar esse hardware. Como disse Anderson, “essa é uma grande explosão de capacidade para todo o setor [norte-americano], portanto, todos que fabricam esse tipo de equipamento estão saturados no momento”.

Ao ser questionado sobre o que mudaria se pudesse voltar atrás, Anderson disse: “Acho que o que nos desafiou, além de ser uma tecnologia nova, foi quando decidimos realmente acelerar o aumento [da produção]. A combinação das duas coisas desafiou até mesmo nossa experiência, certo?”.

O que podemos supor

Os problemas da GM para lançar a Ultium podem ter sido agravados pela saída de muitos dos engenheiros de baterias mais experientes da empresa por meio de aposentadorias, aquisições e até mesmo por outras empresas. O próprio Anderson está na GM há 33 anos, desde que se formou em Purdue em 1990.

E, embora os engenheiros de baterias mais experientes dos EUA venham, em grande parte, do Vale do Silício – o que significa, em grande parte, “Tesla” -, a GM tem se mostrado tradicionalmente resistente à importação de conhecimento externo.

GM Cadillac Lyriq Production

A demissão de Gil Golan em outubro, apenas um mês após o executivo da startup israelense de baterias Algolion ter sido nomeado CTO da GM (a GM havia comprado a empresa em julho), aumentou a turbulência. Em um perfil no The Electric ele havia expressado seu desejo de trazer especialistas sênior em baterias de fora da empresa. A gerência pode ter acreditado que isso não era necessário, que a GM poderia muito bem fazer o trabalho sozinha com sua equipe atual. Compare isso com o CEO da Ford, Jim Farley, que contratou o ex-executivo da Tesla, Doug Field, de seu cargo de supervisão do projeto secreto do Apple Car em setembro de 2021, quando sentiu que os engenheiros de EV internos precisavam de mais experiência e novas ideias.

Recentemente, a GM pode estar revertendo o curso. No início deste mês, a empresa contratou Kurt Kelty, um ex-especialista em baterias da Tesla, para aumentar seu aparato de produção de longo prazo e criar seu sistema Ultium de segunda geração sem os atrasos que o primeiro sofreu. Para uma empresa famosa por sua cultura insular, é uma grande mudança – e talvez uma admissão de que precisa de ajuda para jogar um novo jogo.

Isso não é tudo, pessoal

Sua incapacidade de colocar os veículos Ultium em produção está longe de ser o único problema da GM. Ela também foi superada em EVs em 2023 por um rival menor, e suas vendas na China despencaram. Jornalistas, analistas e clientes questionam sua decisão de eliminar o Android Auto e o Apple CarPlay de seus futuros veículos em favor de um método de emparelhamento alternativo desenvolvido pela GM.

Em primeiro lugar, no ano passado, a GM foi superada em vendas de veículos elétricos não apenas pela Tesla, mas também por um rival um tanto improvável. Esse rival seria a Hyundai-Kia, que continua sendo a empresa a ser observada em veículos elétricos ao lado da Tesla e de alguns fabricantes chineses agressivos, como a BYD. Uma nova análise da Bloomberg NEF diz que a Hyundai-Kia foi responsável por mais de 8% dos VEs de passageiros vendidos nos EUA em 2023. Somente a Tesla tem uma porcentagem (muito) maior. Os lançamentos mais baratos da empresa coreana (Hyundai Kona EV, Kia Niro EV) preenchem perfeitamente o nicho que a GM abandonou quando eliminou o Bolt no ano passado.

GM Ultium China

Em segundo lugar, e pior para suas perspectivas de longo prazo, as vendas da GM na China caíram para apenas metade do que eram há seis anos. A Buick e a Cadillac continuam a vender mais unidades na China do que na América do Norte. Mas as vendas de marcas de volume construídas com a parceira de joint venture SAIC caíram substancialmente à medida que o mercado se volta para as marcas chinesas locais – Geely, BYD, Great Wall – cujos modelos de EV agora são totalmente competitivos com os lançamentos estrangeiros e que incluem sistemas de software mais avançados do que os fabricantes ocidentais conseguem reunir. A resposta da GM tem sido levar seus produtos para o mercado superior na China para serem, nas palavras de Barra, “mais premium e sofisticados”, incluindo o Cadillac Celestiq baseado no Ultium, que custa a partir de US$ 300.000. Os resultados dessa mudança ainda estão para ser vistos.

Por fim, a GM surpreendeu o setor quando disse que eliminaria o Android Auto e o Apple CarPlay, que hoje são equipamentos de série em todos os veículos novos vendidos. A empresa afirma que sua alternativa interna oferecerá a mesma funcionalidade, mas as primeiras avaliações sugerem que ela ainda não está totalmente pronta. Problemas semelhantes também resultaram na suspensão da venda de suas novas picapes Chevrolet Colorado e GMC Canyon de médio porte movidas a gasolina para 2024. Barra disse na semana passada em uma conferência global de tecnologia automotiva em Nova York que, entre seus arrependimentos do ano passado, estava o de não ter trazido a nova equipe de software da GM mais cedo.

As previsões são arriscadas

Embora a GM continue a ser uma empresa muito lucrativa, o preço de suas ações permanece no mesmo nível (sem levar em conta a inflação) de quando Barra assumiu as rédeas da empresa há 10 anos, neste mês. Qualquer repórter experiente também sabe que é sempre perigoso descartar uma grande montadora.

A partir deste mês, Anderson disse que a GM estava continuando a fabricar seus vários veículos Ultium – mesmo que os Blazer EVs problemáticos tivessem que ser armazenados temporariamente até que seu software pudesse ser atualizado. “Não estamos perdendo a oportunidade de fabricar produtos”, disse ele. “Não estamos perdendo o local de fabricação. Se você vai fazer [esses] tipos de números, não pode tirar dias de folga, não pode recuperar o tempo, então não estamos perdendo o tempo. Não se pode tirar uma folga e depois dizer: ‘Vou andar duas vezes mais rápido’.” Assim como no caso das picapes médias, uma vez identificados e corrigidos os problemas de software, os veículos Ultium que foram armazenados passarão por um processo de limpeza e validação antes de serem enviados às concessionárias.

Chevrolet Equinox EV

Um representante da GM disse ao InsideEVs que a empresa espera produzir de 200.000 a 300.000 veículos baseados no Ultium para as marcas da GM este ano. Acrescente a isso 40.000 Honda Prologues – aproximadamente o mesmo número de Mustang Mach-Es vendidos no ano passado – e você terá um quarto de milhão ou mais de veículos Ultium este ano – o que aumentaria a participação no mercado de EVs em pelo menos 2% em relação ao total do ano passado nos EUA.

Enquanto isso, a GM também disse que retomaria a oferta de modelos híbridos plug-in na América do Norte, o que não tem feito desde que eliminou o Chevrolet Volt após um ano modelo truncado de 2019. A empresa ainda oferece trens de força PHEV em outros mercados, como a China, embora ainda não tenha especificado quais modelos dos EUA podem se tornar PHEVs. Resta saber se esses carros servirão apenas como carros de conformidade provisória para manter a GM no lado certo das regras de emissão ou se a empresa realmente fará esforços substanciais para explicar como os PHEVs funcionam para um mercado de massa em grande parte incompreensível.

Ultium Charge 360

As vendas do primeiro trimestre da GM, previstas para o início de abril, comprovarão ou refutarão a confiança da empresa. E continuaremos observando atentamente para ver quando e quais veículos Ultium reais chegarão em volume às concessionárias – e com que eficiência os “parceiros valiosos” da GM, as concessionárias franqueadas de terceiros operadas de forma independente, escolherão vendê-los.

Para o bem da GM, esses veículos Ultium devem chegar logo – e é melhor que funcionem corretamente assim que saírem da caixa.

John Voelcker cobre tecnologias automotivas avançadas e políticas de energia como repórter e analista, especializando-se em veículos elétricos e no ecossistema de energia em torno deles. Ele editou Green Car Reports por nove anos, e seu trabalho foi publicado em Car and Driver, The Drive, Forbes Wheels, Wired, Popular Science e “All Things Considered” da NPR.

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