Al termine di uno studio durato un anno Comau e Ilika hanno annunciato la messa a punto di un processo produttivo per batterie allo stato solido che usa impianti adatti alle celle convenzionali.
Le due aziende hanno concepito e poi testato in laboratorio un processo di assemblaggio dichiarato in grado di utilizzare tecnologie e macchinari già disponibili sottoponendoli a personalizzazione e quindi investimenti limitati. Le tecnologie non disponibili sono state sviluppate da Comau per essere poi industrializzate in una seconda fase del progetto.
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Definito un impianto produttivo già dall’anno prossimo
Lo studio è finalizzato alla definizione di processi e impianti necessari alla produzione di batterie basate sull’elettrolita a ossido allo stato stato solido con una scala di circa 100 MWh all’anno.
La capacità non è elevatissima, ma la tecnologia allo stato solido è ancora alla fase dello sviluppo ed è interessante sapere che già entro la fine del 2023 l’impianto produrrà 2 MWh l’anno.
Lo studio ha rilevato che circa i due terzi delle fasi produttive delle celle allo stato solido può essere realizzata dai macchinari, gli stessi o modificati leggermente, correntemente usati nella produzione delle attuali celle agli ioni di Litio a elettrolita liquido.
Una tecnologia scalabile
Il lavoro ha poi identificato le fasi di processo per le quali è necessario lo sviluppo di macchinari ASSB (è la tecnologia Goliath di Ilika per le batterie a stato solido) specifici. In questo progetto di Ilika entrano la strategia e la pianificazione a lungo termine di Comau per la produzione di batterie allo stato solido, convalidando fasi di produzione che l’azienda ha in programma per il futuro.
Comau ha da tempo intrapreso un percorso che estende la sua efficace e provata esperienza nell’automotive ai nuovi percorsi di questa importantissima industria, ad esempio collaborando con Mullen Automotive.
Le prospettive sono molto interessanti perché ASSB è applicabile sia alle microbatterie Stereax, adatte all’Industrial IoT e alle tecnologie medicali quali quella dei pacemaker cardiaci, sia alle batterie di grande formato Goliath applicabili ai veicoli elettrici e all’elettronica di consumo.
Si pensa ai GWh
La prima fase della pianificazione è in corso e porterà alla già citata produzione di 2 MWh l’anno entro la fine del 2023 grazie all’ampliamento dell’impianto nell’Hampshire (UK) che avverrà utilizzando un contributo statale del 2021. Lo studio finanziato da Ilika-Comau è finalizzato al raggiungimento di una capacità di 100 MWh mentre il prosieguo di questa collaborazione alimenterà la seconda fase di scalabilità di Ilika.
La terza fase, che porterà la capacità prodotta a livello dei GWh (supponendo per le batteria automobilistiche un taglio medio di 50 kWh, 1 GWh di capacità riesce a equipaggiare 20.000 veicoli) avrà inizio una volta che l’impianto da 100 MWh sarà in funzione.
La tecnologia Goliath di Ilika per batterie allo stato solido per i veicoli elettrici promette miglioramenti per la densità di energia e di potenza rispetto alla attuali tecnologie, ricarica rapida con tempi minori a 20 minuti e un funzionamento affidabile a temperature più elevate rispetto alle batterie agli ioni di Litio attuali.
Questo progetto, parte integrante del percorso di Comau verso l’elettrificazione, ha visto la collaborazione del Global Competence Center per le batterie a Torino e di Comau UK.
