Continuano i lavori sulla batteria (per Tesla) da un milione di miglia

Continuano i lavori sulla batteria (per Tesla) da un milione di miglia

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

di pubblicata il , alle 16:01 nel canale Batterie
Tesla
 

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.

Tesla Model 3

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.

Idee regalo, perché perdere tempo e rischiare di sbagliare?
REGALA UN BUONO AMAZON
!

17 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
frankie14 Febbraio 2022, 16:08 #1
Questo è un passaggio che non capirò mai

le auto sono ferme per la maggior parte della giornata e quindi possono essere momentaneamente utilizzate per alimentare la rete.


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.
Notturnia14 Febbraio 2022, 16:45 #2
spero sia l'utente a scegliere se permettere agli altri di usare la propria auto come batteria e non sia un obbligo.. è come se ti rubassero benzina dal serbatoio..

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
Strato154114 Febbraio 2022, 17:02 #3
Siamo molto lontani ancora , per prodotti finiti e rodati ci vorranno almeno un decennio più verosimilmente 2.. Al momento dal 2012 le batterie al litio hanno migliorato un po' la chimica e densità, ma circa 350 km si percorrevano con una Model S di punta dell'epoca e circa 400 se ne percorrono oggi , il tutto rispettando il codice senza essere d'intralcio al traffico...
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.
Marckus8715 Febbraio 2022, 00:30 #4
inutile il pensare al passaggio ad un veicolo elettrico se poi i comuni proibiscono di mettere i pannelli solari.
WINSMITH15 Febbraio 2022, 08:39 #5
@marckus87 ci puoi portare un dettaglio, o un link con riferimento normativo o una notizia di quali sono questi fantomatici comuni che "proibiscono il fotovoltaico"

@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
SpyroTSK15 Febbraio 2022, 09:01 #6
Originariamente inviato da: WINSMITH
@marckus87 ci puoi portare un dettaglio, o un link con riferimento normativo o una notizia di quali sono questi fantomatici comuni che "proibiscono il fotovoltaico"

@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/
WINSMITH15 Febbraio 2022, 09:40 #7
quindi l'informazione corretta non è che i comuni "proibiscono il fotovoltaico" , ma in zone soggette a vincolo possono esserci restrizioni , come accade da sempre e “Le sole regioni e le province autonome possono porre limitazioni e divieti in atti di tipo programmatorio o pianificatorio per l’installazione di specifiche tipologie di impianti alimentati a fonti rinnovabili" come dai link che ci hai fornito. In particolare la norma applicata è stata introdotta a suo tempo per evitare il proliferare di campi fotovoltaici a scapito di riserve o zone seminative. Se una persona vuole installare il fotovoltaico su casa sua lo puo' fare senza problemi , anche perchè esistono soluzioni come le tegole fotovoltaiche che si integrano perfettamente superano quasi ogni eventuale vincolo. Non puoi mettere di certo i pannelli sulla cattedrale di san marco , ma sono casi limite
massimilianonball15 Febbraio 2022, 12:26 #8
Originariamente inviato da: frankie
Questo è un passaggio che non capirò mai



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..
randorama15 Febbraio 2022, 12:29 #9
è noto infatti che la maggior parte delle auto nella loro vita percorre milioni di chilometri.

a quando l'autoradio che riproduce triliardi di mp3?
rigelpd15 Febbraio 2022, 13:31 #10
Originariamente inviato da: Notturnia
spero sia l'utente a scegliere se permettere agli altri di usare la propria auto come batteria e non sia un obbligo.. è come se ti rubassero benzina dal serbatoio..

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.

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
 
^