Continuano i lavori sulla batteria (per Tesla) da un milione di miglia
di Rosario Grasso pubblicata il 14 Febbraio 2022, alle 16:01 nel canale Batterie
A capo di questo progetto troviamo Jeff Dahn, Professore presso i dipartimenti di fisica e chimica della Dalhousie University, considerato come uno dei principali contributori allo sviluppo della batteria agli ioni di litio
Il team di ricerca guidato da Jeff Dahn continua a lavorare sulla batteria da un milione di miglia. Dahn, professore della Dalhousie University che lavora a stretto contatto con Tesla, ha aggiornato sullo stato dei lavori in una conferenza online, dove ha spiegato che l'obiettivo reale non è tanto quello di far percorrere a un'auto elettrica 1,6 milioni di chilometri, quanto di essere in grado di utilizzare la batteria nelle applicazioni di tipo V2G (Vehicle-2-Grid).
La produzione di batterie aumenterà di cinque volte entro il 2030
Il progetto era già stato presentato nel 2020, quando Dahn e il suo team hanno parlato di una cella teoricamente in grado di resistere per circa 10.000 cicli e fornire corrente per la trazione dei veicoli per oltre tre milioni di chilometri. Per ottenere questi risultati, il team di Dahn lavora con degli additivi da inserire nell'elettrolita allo scopo di ridurre la reazione con il materiale dell'elettrodo e quindi la formazione della pellicola che si deposita tra l'anodo e il catodo, la quale riduce la capacità della batteria nel corso del tempo inibendo il regolare transito di ioni di litio.
Alla conferenza online Twaice trasmessa da Monaco, Jeff Dahn ha affermato che l'uso di celle così durature nelle auto private non solo è possibile, ma necessario in futuro, sebbene non esclusivamente per aumentare l'autonomia delle vetture elettriche. "Dobbiamo fare a meno dei combustibili fossili", ha detto Dahn durante la presentazione. “È più economico installare pannelli solari ed energia eolica rispetto alla produzione tramite carbone. Tuttavia, questi sistemi non garantiscono una produzione di energia costante, quindi abbiamo bisogno di un accumulo di energia su larga scala”.
Secondo Dahn, la produzione di batterie aumenterà di cinque volte entro il 2030, ma serviranno delle soluzioni tecnologiche che possano garantire l'accumulo di energia nella rete, come accade nelle applicazioni Vehicle-2-Grid (V2G). La capacità di accumulo presente nelle auto elettriche può essere utilizzata per gestire altre attività della rete elettrica. Non si tratta certamente di un'idea nuova, in quanto fa riferimento al fatto che le auto sono ferme per la maggior parte della giornata e quindi possono essere momentaneamente utilizzate per alimentare la rete.
Le celle delle batterie delle auto elettriche, quindi, devono essere progettate per assolvere questo compito. "Se una batteria per veicoli elettrici è progettata per 800 cicli, ed è sufficiente per la maggior parte delle applicazioni automobilistiche, non può essere utilizzata nella maniera opportuna per il V2G" afferma Dahn. Ma per superare questi ostacoli bisogna prolungare la durata delle batterie e garantirne la capacità nel lungo periodo, risolvendo il problema del deposito dei materiali di reazione tra anodo e catodo, la cosiddetta interfase di elettrolita solido (SEI).
Il team di Dahn sta lavorando con una cella di tipo NMC532 con anodo in grafite. Si tratta di celle che vengono acquistate a secco, cioè senza elettrolita, da un fornitore cinese (China Amperex Technology Ltd - CATL). Successivamente, l'elettrolita viene miscelato con gli additivi in laboratorio. "Trovare la miscela ideale di additivi è una sfida enorme a cui dedichiamo molto tempo in laboratorio", afferma Dahn. Nel corso degli anni è stata individuata una combinazione di additivi che garantisce che la capacità originale della batteria venga preservata del 90% anche dopo 12 mila cicli di carica/scarica.
Tuttavia, si tratta di risultati, per ora, ottenibili solo in laboratorio e, in particolare, a temperature molto basse durante le fasi di ricarica (non più di 3 °C). Tuttavia, un sistema di raffreddamento molto efficiente potrebbe comunque essere presente all'interno delle installazioni alla base del funzionamento del V2G, grazie al quale, dunque, la batteria non verrebbe pesantemente messa sotto sforzo. Allo stesso tempo, però, tutto questo torna a essere poco efficace nel caso della ricarica rapida della batteria, che inevitabilmente fa innalzare di molto le temperature.
Inoltre, ci sono problemi collaterali rispetto a quelli legati alla chimica delle celle. Altre componenti come l'alloggiamento, l'hardware della batteria e il suo sistema di gestione quasi sicuramente si deterioreranno prima della formazione dell'interfase di elettrolita solido irregolare.
La partnership di ricerca della Dalhousie University con Tesla è esclusiva ed è stata rinnovata nel gennaio 2021. Il produttore californiano è ben più che un semplice finanziatore degli studi condotti dall'università, ricoprendo tra le altre cose un ruolo da intermediario tra CATL e il team di ricerca di Dahn. L'accordo iniziale è stato raggiunto nel 2015 e, dopo il rinnovo, i lavori andranno avanti fino al 2026. Da molto tempo si sente parlare del progetto del team di Dahn e, sebbene alcuni risultati siano stati tangibilmente raggiunti, l'applicazione pratica di questi lavori sembra ancora lontana nel tempo.
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17 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoNo, se ho un auto carica, che ne so al 56%, vorrei quel 56% solo per me, la rete non sa dove devo andare. Passi il V2H o il V2User, ma il V2G mi sembra assurdo.
Non lo capirò mai il concetto di V2G.
a casa mia è diverso.. dalla mia auto alla mia casa.. ma sempre se IO lo desidero e non a prescindere..
questa condivisione delle cose altrui è ridicola.. l'auto la pago io.. se vogliono usare la batteria come V2G devono pagarmi il noleggio della MIA batteria
Andando oltre gli annunci la strada è lunga fatevene una ragione.
Poi se volete riempire il vostro garage spendendo 30-40% il più di una termica per l'acquisto e scendendo a molti compromessi nell'utilizzo (risparmio ormai è volato), che dire ad ognuno i propri vezzi.
@mfabietto500 : i compromessi sono quelli che ha la maggior parte della popolazione: eventuale mancanza di un box, colonnine non vicino a casa, lentezza nella ricarica rispetto ad un carburante, rischio non remoto che la colonnina sia occupata o non funzionante, viaggi lunghi, necessità di avere il fotovoltaico con accumulo per avere un investimento profittevole, eventuali necessità cogenti che nel caso di batteria scarica non ti permettono di fermarti ad un distributore al volo, in autostrada poi non è che siano cosi servite e devi uscire dal casello. Se per il tipo di uso e tragitto che fai, ti va bene e non scendi a compromessi, sei fortunato, la normalità è un altra cosa
@mfabietto500 : i compromessi sono quelli che ha la maggior parte della popolazione: eventuale mancanza di un box, colonnine non vicino a casa, lentezza nella ricarica rispetto ad un carburante, rischio non remoto che la colonnina sia occupata o non funzionante, viaggi lunghi, necessità di avere il fotovoltaico con accumulo per avere un investimento profittevole, eventuali necessità cogenti che nel caso di batteria scarica non ti permettono di fermarti ad un distributore al volo, in autostrada poi non è che siano cosi servite e devi uscire dal casello. Se per il tipo di uso e tragitto che fai, ti va bene e non scendi a compromessi, sei fortunato, la normalità è un altra cosa
https://www.laleggepertutti.it/4847...-puo-installare
https://www.ingegneri.cc/impianto-f...in-zona-a.html/
No, se ho un auto carica, che ne so al 56%, vorrei quel 56% solo per me, la rete non sa dove devo andare. Passi il V2H o il V2User, ma il V2G mi sembra assurdo.
Non lo capirò mai il concetto di V2G.
Da quello che ho capito ci saranno contratti appositi: già oggi chi ha il fotovoltaico ha un contatore dedicato anche all'energia che immette in rete ..ed anche da un punto di vista contrattuale-commerciale quell'energia viene trattata separatamente rispetto a quella acquistata, la stessa cosa si farà per il v2g.
Da un punto di vista tecnico il problema proprio non si pone, fai conto che già oggi con un normale contratto da 3 kw di notte in 8 ore (ad esempio dalle 23 alle 7) puoi ricaricare la macchina di circa 20 kwh; considerato che mediamente una macchina per 100 km ne consuma circa 15, sono più di 100 km di autonomia potenziale ogni giorno e senza mai fermarsi dal benzinaio.
Infatti se leggi le esperienze di guida degli utilizzatori di EV che ricaricano a casa, la quasi totalità ricarica 3 colte a settimana ..o anche meno.
Quindi dal punto di vista del V2G ..o anche to home, la riserva di energia potenziale è grandissima: nel domestico le batterie statiche costano un botto e difficilmente arrivano a 10 kw, fai conto che una up elettrica ha una batteria di circa 30 kwh se non ricorso male.. con percorrenze standard di una cinquantina di km giornalieri hai voglia a scambiare energia..
a quando l'autoradio che riproduce triliardi di mp3?
a casa mia è diverso.. dalla mia auto alla mia casa.. ma sempre se IO lo desidero e non a prescindere..
questa condivisione delle cose altrui è ridicola.. l'auto la pago io.. se vogliono usare la batteria come V2G devono pagarmi il noleggio della MIA batteria
Notturnia alfiere del consumismo
E' ovvio a tutti tranne a te che un servizio del genere verrebbe pagato, molto probabilmente in termini di sconto sulla bolletta elettrica.
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