Uno spin-off tedesco di una rinomata università tedesca ha sviluppato un approccio dirompente per la progettazione di pacchi batteria da utilizzare nelle soluzioni di mobilità, basato sul raffreddamento strutturale. Utilizzando qualsiasi cella della batteria, è possibile costruire pacchi batteria notevolmente migliorati utilizzando una nuova struttura del pacco batteria e una gestione termica modificata.
I pacchi batteria attualmente utilizzati sono estremamente complessi a causa della separazione delle funzioni tra struttura, gestione termica, crash e protezione delle celle della batteria. Di norma, i pacchi batteria non possono trasportare carichi o hanno solo capacità di carico rudimentali, che si ottengono principalmente incollando tutti i componenti del pacco batteria sull’intera superficie mediante adesivo. Anche con pacchi batteria non portanti, i moduli e le celle sono incollati su una vasta area, il che rende il riciclaggio lungo e costoso. Di conseguenza, le batterie odierne rappresentano circa 1/3 del costo totale del veicolo. A causa del peso elevato e della bassa capacità portante, la struttura del veicolo deve essere rinforzata (in media il 15% in più di massa). Inoltre, i valori migliori per la ricarica rapida sono di circa 20 minuti (per il 20% – 80% dello stato di carica (SOC)).
Il raffreddamento strutturale che è stato sviluppato elimina questi punti deboli e migliora completamente i pacchi batteria. La struttura multifunzionale combina la presa della cella della batteria e un canale di raffreddamento integrato. La struttura è progettata per essere integrata nel pacco batterie come componente portante. Ciò elimina la necessità di qualsiasi struttura di supporto, come le traverse, nel pacco batteria, che può aumentare la densità di energia a livello del pacco batteria.
Inoltre, utilizzando la tecnologia sviluppata, i test su un modello attuale di un produttore leader di auto elettriche hanno dimostrato che il pacco batteria può essere installato con un’autonomia superiore del 10%. Il canale di raffreddamento è progettato per racchiudere completamente il guscio della batteria, permettendo di raffreddare l’intera superficie del cilindro. A differenza dei pacchi batteria odierni, le celle della batteria nella soluzione sviluppata non sono incollate nel pacco, ma sono solo bloccate nella struttura. Ciò consente una facile sostituzione e riciclaggio o rimozione per una seconda vita.
Lo spin-off ha sviluppato prototipi di laboratorio (TRL 5). Ora sta cercando un partner di sviluppo del settore automobilistico (o altri settori legati alla mobilità) per un accordo di cooperazione tecnica. L’obiettivo della collaborazione è sviluppare un pacco batterie completo, che possa poi essere testato su un veicolo di prova o su un banco di prova. Successivamente, insieme al partner di sviluppo si dovrebbe lavorare per giungere il più vicino possibile alla maturità del mercato.
Questa richiesta di tecnologia è stata pubblicata sulla banca dati Enterprise Europe Network con il riferimento “POD ref: TRDE20230810016”.
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