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Per parlare del grosso problema di incendi spontanei o in carica che afflige PHEV e BEV con chimiche al Nichel, dette ternarie, NMC o NCM, e NCA, (ma che con la nascita di batterie ternarie LMFP può ingenerare confusione), ecco una ottima e dettagliata spiegazione del capo del centro sviluppo dell'unico produttore che non ha avuto incendi spontanei: SK INNOVATION. Estratto introduttivo dalla lunga intervista: Q: What are the main causes of battery fire? Lee: The reason why batteries catch fire can be seen from two perspectives: the individual cell perspective and the battery pack perspective, which is a group of 300-400 individual cells. First, from the individual cell perspective, the “internal short circuit” is the biggest cause. In a battery cell, there is an anode, a cathode, a separator, and a kind of electrolyte. Among these, if the anode and cathode directly come in contact, an intense chemical reaction occurs, and this causes fire. We call this internal short circuit. There are five reasons that could make internal short circuit happen: poor alignment, absence of separator, inflow of foreign metal substances, internal deformation, and separator damage. For better understanding, let me make a simple comparison. Inside a battery, rectangular sheets of anode, separator, and cathode are stacked up repeatedly. If this process of stacking up the sheets is not precise enough and the edge of the anode sheet sticks out, or if the cathode rectangle is rolled in, that will cause a fire. We call this “poor alignment.” Likewise, if the separator that is placed between anodes and cathodes in the stacking process is not overlapped properly, the anodes and cathodes come in contact and causes a fire. We call this “absence of separator.” Next, we have the case where foreign metal substances splash in during the welding process. In this case, ions stick onto the metal and grows, causing a fire. We see this as an accident caused by “foreign metal substances.” As I said above, the sheets of anodes, separators, and cathodes are stacked up, and this is a pouch-type battery. There are other types of batteries that use different methods. One method is to make the anode, separator, and cathode like a long roll of toilet paper, overlap it in advance, and wrap it as if wrapping it on one’s hand. If you keep on wrapping, the palm side is flat, but the back side forms curves. As the batteries are used, expansion occurs, and the expansion shape differs on the curve and flat side, so it gets distorted. Over time, intensive chemical reaction occurs on this distorted part, causing a build-up of jagged crystals that cause fires. This is what we call “internal deformation.” The last cause of fire is “separator damage.” This can happen during the charging/discharging process. Usually, the cylinder-type batteries are vulnerable to this last cause. When the battery is charged and discharged over and over again, the inside expands. The cylinder-type has materials rolled up densely, so the separators are pressured when expansion occurs. If this is repeated, the micro-pores on the separator gradually deforms, and this can cause a fire. http://www.businesskorea.co.kr/news/articleView.html?idxno=69977 Su auto di larga diffusione, le SK Innovation le troviamo montato sulle Kia PHEV e EV, ma a partire dalla NIRO 2023 EV (forse anche la PHEV 2023) sono state scelte delle CATL, che qualche problema in passato lo hanno avuto. Hyundai Ioniq 5 e Kia EV6 dovevano avere le LG Chem, ma dopo lo scandalo delle Hyundai Kona, il gruppo Hyundai ha preferito non rischiare e ha affidato a SK Innovation. Le Ioniq 5 e Kia EV6 stanno dimostrando in pratica presso gli utenti che si possono permettere velocità altissime di ricarica fino alla fine, e sono probabilmente le più veloci sul mercato se si guarda la curva intera. L'alta affidabilità delle SK ha permesso questo, visto che proprio la carica veloce è il punto critico e rischioso. Fatti i complimenti a SK Innovation, comunque ritengo che non ci sia futuro in queste latenti bombe al Nickel, e il mercato si sta dirigendo nella direzione delle affidabili LFP e loro nuovi miglioramenti, già in corso. -
Dopo gli annunci di vari competitor, anche Toyota parla di questa tecnologia, imprimendo un'accelerata allo sviluppo dei nuovi accumulatori "made in Japan". L'affare sta diventando molto importante per il Giappone, che cerca di garantirsi una certa autonomia (da Cina e Corea del Sud) per ciò che concerne le tecnologie riguardanti l'elettrificazione dei veicoli. Non a caso, il Governo locale ha stanziato un quantitativo ingente di fondi per la decarbonizzazione, oltre ad aver garantito supporto per l'approvvigionamento delle materie prime, che arrivano dall'estero. A livello industriale, molte aziende locali si stanno focalizzando sul settore chimico e quello della componentistica, in maniera tale da garantire una filiera efficiente, chiusa all'interno del paese. Tra i nomi svettano: Panasonic (con cui Toyota già collabora) che si occuperà della produzione di accumulatori Mitsui Mining & Smelting, attualmente dedita all'estrazione mineraria, si occuperà della produzione di elettroliti solidi Idemitsu Kosan, noto produttore giapponese di prodotti petroliferi, che si occuperà anche dei apparecchiature per la produzione di elettroliti Sumitomo Chemical, che si occupa della produzione di derivati chimici, garantirà la produzione dei solfuri necessari alla solidificazione degli elettroliti Della tecnologia che utilizzerà Toyota si sa ancora poco, ma alla base ci sono oltre 1.000 brevetti, che porteranno a sviluppare accumulatori molto densi in termini energetici, quindi più compatti ed in grado di garantire 500 km di autonomia su veicoli di medie dimensioni, oltre a consentire ricariche a potenze molto elevate (10 min per fare 500 km). Fonte: https://asia.nikkei.com/Business/Technology/Toyota-s-game-changing-solid-state-battery-en-route-for-2021-debut- 35 replies
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In produzione le nuove batterie bipolari Nichel-Idrogeno, per ora debuttate sulla Toyota Aqua (da noi non importata). Grande miglioramento rispetto alle precedenti al Ni-Manganese. Consumi WLTC migliorati del 20% per la sola batteria, grosso risultato per una tecnologia che sembrava arrivata al limite. Da capire quando saranno estese agli altri ibridi. Bel colpo, sembra. La nuova Aqua e altre foto della batteria: https://www.enginetechnologyinternational.com/news/hybrid-powertrain-technologies/toyota-launches-aqua-hybrid-with-bipolar-nickel-hydrogen-battery.html
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Il progetto è ambizioso e prevede la costruzione di due gigafactory in Europa, una in Francia e una in Germania. Total metterà a disposizione l'esperienza in ricerca e sviluppo e industrializzazione della sua controllata Saft, mentre a PSA (Peugeot/Citroen) spetterà il compito di dare alla compagnia la giusta esperienza nel mercato automotive e nella produzione in volumi. https://www.hwupgrade.it/news/apple/psa-e-total-insieme-per-un-colosso-delle-batterie-acc-due-gigafactory-in-arrivo-in-europa_91840.html -
Da ilsole24ore Batterie e auto elettriche, quattro miliardi per la la gigafactory italiana di Italvolt da migliaia di posti di lavoro Pinifarina Architettura progetterà l’impianto e Comau metterà a punto le linee. Al via le selezioni per il sito che impiegherà 4.000 lavoratori e 10.000 con l'indotto 1' di lettura Italvolt realizzerà la prima gigafactory in Italia, destinata a diventare al contempo la più grande in Europa e la dodicesima al mondo per dimensione, con 300.000 metri quadrati previsti e una capacità iniziale di 45 GWh, che potrà raggiungere i 70 GWh. Con una stima di 4.000 lavoratori impiegati e nel complesso 10.000 nuovi posti di lavoro creati, la gigafactory Italvolt rappresenterà uno dei progetti industriali più importanti degli ultimi anni in Italia, per un investimento complessivo di circa 4 miliardi di euro. La prima fase del progetto sarà completata entro la primavera 2024. Il primo step del progetto prevede l'individuazione dell'area dove verrà costruito l'impianto, al termine dell'attività di due diligence attualmente in corso su alcuni siti selezionati a livello nazionale. Il nuovo impianto sarà in grado di contribuire con la propria produzione, in modo significativo, alla crescente domanda di batterie in Europa, in gran parte proveniente dall'industria automotive, che entro il 2030 aumenterà a livello globale di 17 volte fino a circa 3.600 gigawatt (GWh), con una previsione di richiesta da parte dell'Unione europea di 565 GWh, dietro solo alla Cina, con un fabbisogno previsto di 1.548 GWh[1]. Il gigaplant di Italvolt sarà progettato dalla divisione Architettura di Pininfarina. Comau, invece, leader nel campo dell'automazione industriale sarà il fornitore di soluzioni innovative, impianti e tecnologie per il gigaplant. Inoltre, Comau si occuperà della realizzazione del laboratorio di ricerca e sviluppo che accoglierà accademici e partner industriali impegnati nello sviluppo delle tecnologie più all'avanguardia nel settore della mobilità elettrica. -
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Articolo completo: https://insideevs.it/news/490030/auto-elettriche-batterie-grafene-aion-gac-cina/- 2 replies
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Via Carscoop -
Anche qui la parte elettrica del mild hybrid è al posto della ruota di scorta come i20, Ghibli e le altre MHEV @J-Gian ma sarebbe la minibatteria? O il minimotore elettrico?
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Toyota, al via un nuovo sistema per il riciclaggio delle batterie
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Con l'annuncio di Tesla Shangai di inizio consegne a Marzo 2020 degli ordini Model 3 in Cina fatti ora, qualche foto e notizia di questa grossa fabbrica, costruita a tempo di record lavorando 24hr/7gg, a partire da gennaio 2019, superando anche le aspettative di Musk. Investimento 2 miliardi di $. Una serie di droni e curiosi con videocamera stanno documentando fin da gennaio la costruzione di questa fabbrica. Nell'ultima ripresa con drone, si è scoperto l'inizio di un altro grosso edificio alle spalle della fabbrica, di cui non si sapeva nulla. Al 12 settembre: Un paragone con le altre fabbriche Tesla, dove Freemont era in realtà la fabbrica Nummi di Toyota. In giallo le espansioni massime previste e possibili. Le uniche foto ufficiali (sfocate) provenienti da Tesla erano queste, che dimostravano l'installazione delle macchine all'interno, a fine luglio: https://electrek.co/2019/07/24/tesla-first-pictures-inside-gigafactory-3/ Quella che sembra una nuova pressa enorme forse in realzione a un brevetto recente Tesla: https://electrek.co/2019/07/24/tesla-first-pictures-inside-gigafactory-3/ Le foto trapelate in agosto con le scocche per la calibrazione dei macchinari (linee incomplete): https://twitter.com/KelvinYang7/status/1165981688117235714/photo/1?ref_src=twsrc^tfw|twcamp^tweetembed|twterm^1165981688117235714&ref_url=https%3A%2F%2Finsideevs.com%2Fnews%2F367172%2Ftesla-gigafactory-3-leaks-model-3-preparations%2F La prima pre-serie prodotta in Cina mostrata al convegno sull'Intellegienza artificiale in Cina: https://insideevs.com/news/367744/tesla-shows-first-model-3-made-china/ Certificati governativi e ispezioni per l'avvio di produzione, appena ottenuti: https://electrek.co/2019/08/20/tesla-gigafactory-3-official-govt-certificate/ https://electrek.co/2019/09/17/tesla-gigafactory-3-passes-inspection-neede-production/ L'annuncio di Tesla Shangai delle prime consegne a marzo 2020 e la lista dei prezzi: https://insideevs.com/news/368029/tesla-model-3-deliveries-gf3-march/ Previsto inizio produzione per fine anno, 3000 auto/settimana per 150,000 auto/anno inizialmente, fino a 500,000. Verrà prodotta qui anche Model Y. Al contrario che in USA, in questa fabbrica verrano prodotte anche le batterie/pacchi batteria. Foto spia di una batteria incompleta di preproduzione. Non si sa chi saranno i fornitori delle celle, ma pare non Panasonic ma LG e CATL: https://www.teslarati.com/tesla-model-3-china-battery-gigafactory-3-interior-pics-leaked/
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Iniziano gli annunci ufficiali e i primi dati delle celle per batteria concepite da Tesla, secondo la filosofia già mostrata con i suoi motori a riluttanza e con i microprocessori, solo per citare gli esempi più importanti: quello che c'è sul mercato non è ancora abbastanza buono, efficiente ed economico e ce lo facciamo da noi in casa. La cronistoria vede l'acquisizione da parte di Tesla a maggio 2019 della MAXWELL Technologies, una ditta con brevetto per celle a stato semi-solido con varie particolarità: - tecnologia immettibile subito nell'esistente ciclo industriale di creazione delle celle - realizzazione di forti economie togliendo apparecchiature per l'asciugatura e "maturazione" dell'elettolita liquido delle celle - eliminazione dei tempi morti e della necessità di imponenti spazi di stoccaggio per tale "maturazione". - pronta tecnologia da 300 Wh/kg (attuale migliore Panasonic su Model 3 è circa 240 Wh/kg) con sviluppi fino a 500 Wh/kg - Durata vita batterie oltre il raddoppio Per inciso, Maxwell Tech. è famoso per la sua produzione di Supercapacitori di cui però Tesla non fa cenno. Sapendo che non possono essere un sostituto di batterie sic et simpliciter, per ragioni fisiche, vedremo cosa se ne farà Tesla. A mio sospetto, qualcosa per aumentare le capacità di rigenerazione, come un buffer... Articoli in cronistoria: https://electrek.co/2019/02/04/tesla-acquires-ultracapacitor-battery-manufacturer/ https://electrek.co/2019/06/12/tesla-battery-cell-production-maxwell-tech/ https://electrek.co/2019/07/25/tesla-plans-massive-production-battery-cells-delays-unveiling/ https://electrek.co/2019/09/04/tesla-battery-cell-manufacturing/ Per finire, l'ultimo recente parzialissimo annuncio con la pubblicazione di dati sperimentali sulla durata ricercata delle celle, 1,600,000 km (devono andare anche sul SEMI che è ben chiaro che è stato rimandato proprio per attendere queste celle.. ) ma ben lontano ancora dallo svelamento di tutte le caratteristiche tecniche, che si terrà, come annunciato da Musk, al "Battery day" entro la fine dell'anno. https://electrek.co/2019/09/07/tesla-battery-cell-last-1-million-miles-robot-taxis/
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Riporto questo interessantissimo intervento captato su una pagina facebook privata della quale faccio parte -
Che tra le tante proposte di nuove architetture per le batterie, quella dello stato solido abbia un futuro prossimo? Da investigare. E la data mitica per l' EV, il 2020, torna a comparire. http://www.quattroruote.it/news/industria/2017/04/10/hyundai_fonti_coreane_avviato_lo_sviluppo_di_batterie_allo_stato_solido_.html Ma anche la Toyota sembra non farsi attendere: https://chargedevs.com/newswire/japanese-researchers-use-superionic-conductors-as-electrolytes-for-solid-state-batteries/ Una serie di articoli cutting-edge tutti sulle batterie allo stato solido (con un occhio all'autotrazione): https://chargedevs.com/tag/solid-state-batteries/
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Secondo voi in futuro le auto elettriche avranno tutte batterie o ce ne saranno che useranno le flywheel? Le seconde dovrebbero avere dalla loro il vantaggio teorico di non subire invecchiamento e di una facile misura della carica residua. Inoltre penso, ma non sono sicuro, che possano avere una minore autoscarica e forse un rendimento di carica/scarica maggiore oltre che maggiori potenze assorbite/erogate. Sicuramente sono più ingombranti e meno "scalabili" e forse hanno inferiore densità di energia. -
Auto elettriche - Ibm progetta le batterie litio-aria - Quattroruote
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Cercando alcune informazioni su internet mi sono imbattuto in questa società: "EEStor Inc" che sta per produrre batterie particolarmente efficaci. Il sito è al seguente link Eestor Batteries - Eestor Battery Information, News, and Discussion Board. Non si sa se è vero o meno...qualcuno ne sa di più?
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Ho pensato allungo sulle auto elettriche e sui problemi riguardanti l'autonomia e i tempi di ricarica e alla fine ho pensato in una possibile soluzione (anche se non so se se ne é gia parlato o qualcuno la ha gia proposto). La soluzione é relativamente semplice, consiste nel creare un formato di batteria unico per tutte le auto e modulare per poter dare supporto a tutti i tipi di auto (es 2 batterie per una citycar e 7-8 per una berlina segmento E). Dunque i distributori, invece di proporzionare le torri di ricarica, sostituisce fisicamente le "pile", le quali saránno poi ricaricate senza la necessitá del fermo auto durante la ricarica. Ossia, pochi minuti e l'auto é pronta a ripartire fino alla fine dell'autonomia, sia quella che sia! Sarebbe una soluzione semplice e piú avanti potrebbero utilizzare con lo stesso sistema le pile di combustibile, ovviamente utilizzando lo stesso formato. cosa ve ne pare? -
La Lighting (che fantasia... ) presenta questa supercar da circa 239000 euro completamente elettrica: la differenza rispetto alla Tesla Roadster (oltre al prezzo astronomico) è che la Lighting è uno dei soli due* veicoli (destinati al mercato) al mondo ad essere dotato di batteria con tecnologia al "lithium-titanate" (mai sentito prima) che dovrebbe assicurare tempi di ricarica da 0 a 100% di pochi minuti! A questo link trovate l'articolo in inglese: Blighty's electro-supercar 2.0 uncloaked today | The Register Qui la versione tradotta in modo circa quasi semi-comprensibile da Google Translate. Qualche estratto:
