XIV
Power
POWER 14 -
SETTEMBRE 2017
dissipazione termica e consolidare il rendimento con
l’anodo in carbone e rame che ne allunga la durata di
vita media.
AESC produce batterie per veicoli EV con capacità tren-
ta volte superiore a quella delle batterie degli smartpho-
ne e le ha ingegnerizzate in singole celle agli ioni di litio
dal formato di un foglio A4. Questa “Cell” elementare
da 32,5 Ah e densità di energia di 317 Wh/l o 157 Wh/
kg è componibile in “Module” da quattro celle e poi in
“Pack” da 48 moduli che riescono a offrire 24 kWh otti-
mi per la trazione dei veicoli EV.
Piccoli HEV
Hitachi Automotive Systems
ha perfe-
zionato lo sviluppo delle batterie agli
ioni di litio per i veicoli HEV di pic-
cole e medie dimensioni, che stanno
avendo molto successo in Asia, dove
la chance di sopperire al motore a
combustione è fondamentale per far
diminuire l’inquinamento nelle città.
Tuttavia, per poter fornire il massimo
spunto di potenza possibile, i costrut-
tori di automobili giapponesi impiega-
vano finora batterie ad alto voltaggio e
persino sul centinaio di Volt, limitan-
done di conseguenza l’utilizzo ai veico-
li più grandi. Dopo lunghe indagini, i
ricercatori Hitachi sono riusciti a mettere a punto la tec-
nologia necessaria per abbassare la tensione delle batte-
rie a 48V, pur ottenendo un’efficienza più che adeguata
per i veicoli di piccole e medie dimensioni.
Le celle agli ioni di litio sono di tipo prismatico e in-
scatolate in gruppi di dodici dentro 175x280x100 mm
con un peso di 5 kg e riescono a erogare da 33 a 51V
di tensione, offrire una capacità di 5,5 Ah e garantire
uno spunto di potenza elettrica di 10 kW che possono,
se necessario, diventare 13 kW ma in tal caso solo per
10 secondi.
Bi-celle modulari
LG Chem
è la divisione del gruppo coreano LG che dal
1999 si dedica allo sviluppo delle batterie agli ioni di litio
in tre tipologie ovvero per i prodotti elettronici nella se-
zione IT & New Application Battery, per uso industriale
nella sezione Energy Storage System Battery e per l’uti-
lizzo automotive nella Automotive Battery.
Nei suoi laboratori è stata brevettata la struttura “Stack
& Folding”, che consente di impilare più “bi-celle”,
ossia coppie di celle complementari, ultra sottili, pie-
gandole leggermente per formare un’unica cella com-
patta, in grado di massimizzare la densità di energia
immagazzinabile.
Similmente, le batterie automotive uniscono più celle di
diverse dimensioni fino a formare moduli (Pack), dispo-
nibili in una varietà di opzioni di potenza specifica e te-
nuta termica per potersi adattare alle esigenze applicati-
ve dei veicoli EV e HEV. Recentissimo è l’accordo con la
start-up californiana (di origine cinese)
Faraday Futur
e,
per sviluppare insieme nuove batterie automotive mo-
dulari usando il grafene nano strutturato, per ottenere
un’elevatissima densità di energia.
Litio-ferro-fosfato
Saft
tutt’oggi conserva la vocazione alle nuove tecno-
logie sviluppando batterie industriali e automotive agli
ioni di litio, che sono spesso le preferite in ambito mili-
tare e aerospaziale. Nei laboratori Saft
è stata perfezionata la tecnologia al
litio-ferro-fosfato (LiFePO4) come al-
ternativa al cobalto e, di conseguenza,
sviluppate le batterie Super-Phosphate
con energia specifica di ben 160 Wh/
kg e pregevoli caratteristiche in termi-
ni di lunga durata di vita e sicurezza
d’impiego.
Oggi Saft offre un’ampia gamma di
batterie Super-Phosphate modulari e
componibili che consentono di ottene-
re un’erogazione fino a 1000V e 300A
ovvero una potenza massima di 200
kWh con un picco di potenza massimo
di 12 kW e una tenuta termica da -20 a +50 °C. Non solo
per l’uso automotive, dunque, ma anche per alimentare
motoscafi, treni o macchinari industriali controllati in
remoto come oggetti IoT.
Riferimenti
“Global Lithium Ion Battery Market 2016 – 2020”, http://
www.technavio.com/report/global-energy-storage-global-lithium-ion-battery-market-2016-2020
“Automotive Battery Markets Analysis - Forecast 2016-2021”,
http://www.researchandmarkets.com/research/hw3q9nLI-ION
Fig. 4
–
LG Chem e Faraday Future stanno sviluppando nuove batterie
automotive che promettono di moltiplicare la densità di energia e la po-
tenza specifica
Fig. 5
– Le batterie agli ioni di litio Super-Pho-
sphate di Saft possono erogare una potenza
massima fino a 200 kWh e alimentare trasporti
di grandi dimensioni e macchinari industriali