Changan prevede il loro impiego entro la fine del 2025

Entro la fine dell’anno corrente, Changan Automobile prevede di avviare presto il processo per installare le batterie allo stato solido sui veicoli prototipo. Changan è molto attiva nello sviluppo delle batterie di nuova generazione e ha dichiarato che le batterie completamente allo stato solido Jinzhongzhao faranno il loro debutto su veicoli prototipo funzionanti entro la fine dell’anno. L’azienda punta a completare la fase di validazione su veicoli entro il 2026 e a iniziare una produzione progressiva su larga scala entro il 2027, secondo quanto riportato nel verbale.

La batteria allo stato solido, conosciuta anche come Solid State Battery (SSB), opera con un principio simile a quello delle tradizionali batterie agli ioni di litio, ma presenta una differenza fondamentale nella composizione dell’elettrolita. In una cella, sono presenti due elettrodi – anodo e catodo – separati da un elettrolita.

Nelle batterie agli ioni di litio, quest’ultimo è liquido, mentre nelle batterie allo stato solido è utilizzato un elettrolita solido (da cui il nome), che funge anche da separatore, eliminando così la necessità di una membrana porosa centrale.

Per quanto riguarda i materiali degli elettrodi, il catodo può essere realizzato con gli stessi composti impiegati nelle batterie agli ioni di litio, come LFP, NMC o LMO. L’anodo, invece, può essere costituito direttamente da litio metallico, senza la necessità della tradizionale struttura carboniosa, solitamente a base di grafite. Questa caratteristica consente un accumulo più efficiente del metallo sull’elettrodo, migliorando così le prestazioni della batteria.

Secondo quanto riportato da Changan, le loro batterie completamente allo stato solido hanno una densità energetica che raggiunge i 400 Wh/kg e permettono, con una carica completa, un’autonomia di oltre 1.500 km, alleviando sensibilmente uno di quei fattori che lascia talvolta perplessi sulle auto elettriche: l’ansia da autonomia.

L’integrazione della diagnostica remota basata sull’intelligenza artificiale ha permesso a Changan di incrementare la sicurezza delle batterie allo stato solido del 70%, con l’obiettivo di eliminare definitivamente i rischi associati alle tradizionali batterie a elettrolita liquido. I piani dell’azienda per la produzione su larga scala di batterie completamente allo stato solido si allineano alle strategie adottate da altri produttori locali di veicoli e accumulatori energetici.

Nel corso di un evento di settore tenutosi nell’aprile 2024, Wu Kai, scienziato capo di CATL, il principale produttore mondiale di batterie per veicoli elettrici, ha annunciato che l’azienda prevede di avviare la produzione su piccola scala di batterie completamente allo stato solido entro il 2027. Secondo Wu, le batterie al litio con elettrolita liquido hanno raggiunto il limite di sviluppo con una densità energetica massima di 350 Wh/kg, mentre le batterie completamente allo stato solido potrebbero arrivare fino a 500 Wh/kg, offrendo così un significativo passo avanti in termini di prestazioni.

Il 15 febbraio, il CTO della divisione batterie di BYD, Sun Huajun, ha dichiarato che l’azienda inizierà “l’uso dimostrativo” delle batterie allo stato solido intorno al 2027. Anche se, secondo quanto aggiunto dallo stesso Sun, realisticamente l’adozione su larga scala potrebbe non divenire realtà prima del 2030.

Durante un evento tenutosi lo scorso mese, Changan ha ribadito il proprio impegno nello sviluppo delle batterie completamente allo stato solido, confermando l’obiettivo di avviare la produzione su larga scala entro il 2027.

Nonostante i progressi nella tecnologia delle batterie allo stato solido, la produzione su larga scala rappresenta ancora una grande sfida. Liz Najman, direttore di Recurrent, ha sottolineato che non è possibile utilizzare gli impianti attuali per le batterie agli ioni di litio, ma occorre costruire nuovi impianti, con un notevole impegno di tempo e denaro.

La National Science Foundation degli Stati Uniti ha evidenziato che la produzione delle batterie allo stato solido richiede una riorganizzazione dei processi principali – produzione degli elettrodi, celle e condizionamento – attualmente ottimizzati per le batterie agli ioni di litio, un cambiamento simile a quello avvenuto con altre innovazioni tecnologiche.