VW introduce le batterie “Dry Coating”, con un abbattimento dei costi di produzione del 30%

PowerCo SE sta pianificando l’introduzione di un processo produttivo completamente nuovo nei suoi impianti di produzione di celle per batterie in Europa e in Nord America. La nuova tecnologia aumenterà in modo significativo l’efficienza e la sostenibilità della produzione di celle per batterie in serie. L’azienda produttrice di batterie, filiale del Gruppo Volkswagen e con sede a Salzgitter, in Bassa Sassonia, intende industrializzare la cosiddetta procedura di Dry Coating.

La tecnologia consente una riduzione del consumo energetico di circa il 30% e i test interni hanno già dato esito positivo. Insieme allo specialista tedesco di macchine da stampa Koenig & Bauer AG, PowerCo svilupperà ulteriormente e industrializzerà la procedura di Dry Coating.

Thomas Schmall, Membro del Consiglio di Amministrazione del Gruppo Volkswagen AG per la Tecnologia e Presidente del Consiglio di Sorveglianza di PowerCo SE:

“Abbiamo il know-how necessario e gli esperti giusti per portare la produzione di celle a un nuovo livello e offrire ai nostri clienti vantaggi significativi in termini di costi. Il nostro obiettivo è stabilire una produzione industriale di batterie sostenibili e a prezzi accessibili“.

Per raggiungere questo obiettivo, PowerCo e Koenig & Bauer hanno firmato un accordo di sviluppo congiunto. Insieme svilupperanno una pressa a rulli per il rivestimento a polvere degli elettrodi su larga scala industriale. La procedura di Dry Coating consente di produrre elettrodi senza verniciatura a umido e successiva essiccazione a costi elevati.

Con la nuova procedura, la parte più dispendiosa dal punto di vista energetico della produzione di celle e l’uso di solventi chimici non sono più necessari. PowerCo sta già testando e ottimizzando la tecnologia in una linea pilota in uno dei suoi laboratori nel nord della Germania. In qualità di specialista della stampa, Koenig & Bauer svilupperà una macchina per il rivestimento industriale a polvere.

Secondo le stime di PowerCo, la nuova tecnologia ha il potenziale di far risparmiare circa il 30% dell’energia e il 15% dello spazio richiesto, con un conseguente risparmio di centinaia di milioni di euro all’anno.

Polvere invece di solventi: le caratteristiche della procedura di rivestimento a secco

Gli elettrodi (catodo e anodo) sono il “fulcro” della cella della batteria e ne definiscono la densità energetica e le prestazioni. Nella moderna produzione industriale di elettrodi, i materiali della batteria vengono mescolati con additivi e solventi liquidi fino a formare un impasto. In seguito, vengono rivestiti su fogli di rame o alluminio, quindi essiccati e calandrati.

La procedura di Dry Coating di PowerCo consente di far aderire i materiali di base in polvere direttamente sulla lamina, in modo simile a una procedura di stampa. Di conseguenza, due delle quattro fasi del processo di produzione degli elettrodi diventano obsolete. Il rivestimento in polvere può essere applicato sulla lamina in modo estremamente fine e uniforme; lo strato risultante è sottile come un capello. Ciò garantisce un’eccellente densità di energia spaziale e un lungo ciclo di vita, migliorando al contempo la capacità di ricarica rapida della batteria.

Una svolta per le batterie ecologiche

La nuova tecnologia riduce lo spazio richiesto del 15%: un potenziale di risparmio enorme. Per ogni blocco di una normale Gigafactory con una capacità produttiva di 20 GWh, è possibile risparmiare quattro linee parallele di rivestimento ed essiccazione, pari a un’area di 7.000 metri quadrati.

Di conseguenza, la lunghezza esterna dell’impianto può essere ridotta di circa 100 metri. Non dovendo far funzionare i forni di essiccazione e i sistemi di aspirazione ad alta intensità energetica, si risparmierà energia equivalente al consumo annuale di 40.000 abitazioni private.

Inoltre, non è più necessario l’uso di solventi chimici che devono essere faticosamente riciclati a costi energetici elevati in torri simili a silo all’esterno degli impianti.

In qualità di più antico produttore di macchine da stampa al mondo, Koenig & Bauer offre il più ampio portafoglio di prodotti del settore. La competenza principale del nostro partner è la produzione di sistemi di stampa tecnologicamente innovativi ed efficienti dal punto di vista dei costi. La nuova tecnologia di lavorazione uscirà dalla fase di sviluppo alla fine del 2024.

Per il periodo successivo, abbiamo concordato diritti esclusivi. I dettagli contrattuali sono riservati e sono stati stipulati anche accordi separati. L’inizio della produzione è previsto per il 2026/2027. “I nostri impianti sono progettati per essere adattati in modo semplice e veloce. In totale, abbiamo previsto circa 30 innovazioni prevedibili nei prodotti e nella produzione, quindi siamo in grado di adattare i nostri impianti a tutti i nuovi processi rilevanti non appena entrano nel mercato”, afferma Sebastian Wolf, Chief Operation Officer di PowerCo.racking?