Pronta la cella prismatica di ONE per i test coi SUV elettrici BMW
La startup delle celle anode-free che è partner della casa tedesca presenta a una fiera americana la batteria per una IX prototipo: densità di energia da 1.007 Wh/litro, per ridurre i costi e puntare ad autonomia da… diesel
ONE, la startup delle batterie che si caratterizza per avere la sede in uno dei cuori dell’automotive globale (in Michigan, a Novi) continua la sua marcia di avvicinamento al prodotto commercializzabile per i veicoli elettrici.
L’azienda, sostenuta tra l’altro anche dal gruppo BMW, ha presentato una cella prismatica di grande formato “anode-free” con capacità da 240 Ah che viene accreditata di una densità di energia volumetrica di 1.007 Wh/litro, mentre l’azienda non specifica la densità gravimetrica del nuovo prodotto di pre-produzione. La cella è il risultato di 12 mesi di lavoro di ricerca e sviluppo.
Nelle batterie “anode-free”, sviluppate in più di un caso da aziende concorrenti e atenei che studiano celle al litio metallico, non è richiesta attrezzatura per lavorare e create anodi in grafite o silicio come nella norma attuale, e l’anodo è fatto di una lamina metallica che è anche il collettore di corrente e che alla prima carica si riveste di litio.
Poiché un tale anodo metallico è molto più facile da produrre rispetto agli anodi rivestiti in grafite o silicio, l’eliminazione di questi impianti di produzione contribuisce in modo significativo al risparmio sui costi.
“La nostra cella prismatica anode-free sarà prodotta con circa la metà delle attuali apparecchiature di produzione di celle per una capacità equivalente, il che ci consentirà di ridurre notevolmente i costi di scale-up“, afferma Mujeeb Ijaz, fondatore e CEO di ONE.
Nell’annuncio che è stato collocato alla vigilia dell’edizione americana del The Battery Show a cui l’azienda sta prendendo parte in queste ore con la nuova cella da 240 Ah, Our Next Energy afferma che il costo a livello di cella sarà ridotto a $50 per kWh. Un risparmio rilevante rispetto al livello attuale compreso tra i $100-$110.
In futuro, la cella da 240 Ah più economica contribuirà anche al fatto che il cosiddetto pacco batteria Gemini di ONE può essere costruito commercialmente in serie dal 2026. Come è noto, si tratta di un’architettura a doppia chimica: il pacco batterie Gemini combina la cella da 240 Ah con celle LFP robuste e durevoli.
Come annunciato lo scorso giugno proprio da ONE e BMW, un nuovo prototipo di questo pacco batterie miste sarà installato e testato in un SUV IX entro la fine di quest’anno. L’obiettivo è un’autonomia di 965 chilometri nel veicolo così equipaggiato, circa il doppio di quanto possibile secondo l’omologazione dell’attuale modello bavarese.
Il pacco-batterie di tipo misto è anche il potenziale grimaldello per scardinare alcuni ostacoli della diffusione dei modelli elettrici puri. Veicoli spinti dalle sole celle al litio metallico avrebbero problemi di vita utile oppure di ricarica non abbastanza veloce, se si volesse ricaricare le batterie in modo da preservane la vita per lo stesso tempo della durata dell’auto.
Il mix tra diffuse, economiche e sicure celle LFP e nuove celle di elevata densità ha lo scopo di ridurre i requisiti di ciclo e prestazioni di picco del 90%”, secondo l’azienda. Nella batteria Gemini, ciascuna chimica dovrebbe essere in grado di concentrarsi su funzioni diverse: le celle LFP sulle distanze più brevi, mentre le celle anode-free particolarmente dense di energia immagazzinano la corrente per lunghe distanze. In breve, le celle ad alta energia sono una sorta di range extender.
Secondo le aspettative di Ijaz (e di BMW e degli altri investitori) il sistema combinato offrirà una durata di 250.000 miglia, cioè poco più di 400.000 chilometri. Tecnicamente, un tale pacco batteria “ibrido” appare percorribile e sulla carta potrebbe offrire vantaggi per alcune tipologie di clienti, a partire dai segmenti di fascia alta.
I test pratici saranno di particolare interesse per fornire importanti indicazioni su come funzioni un tale sistema nella vita di tutti i giorni: ad esempio, per quanto possiamo immaginare i BMS saranno in grado di gestire separatamente le situazioni di uso quotidiano o i lunghi viaggi che toccheranno alle celle che fungeranno da range extender.
Il Chief Technical Officer di ONE Steven Kaye nella nota stampa ha sottolineato la linearità progettuale delle nuove celle, che hanno consentito una rapidissima scalabilità della loro capacità in meno di un anno: da una cella pouch da 2 Ah alla cella prismatica (fattore forma preferito da BMW fino alla metà del decennio quando passerà alle celle cilindriche) a 240 Ah.
Va però detto che la cella prismatica che ONE presenterà al Battery Show non è ancora quella definitiva coi catodi lithium-rich ma una con più convenzionale catodo NMC. Tuttavia, entro l’inizio della produzione di serie nel 2026, non ci sarà più contenuto di cobalto e quello di nichel scenderà a circa il 26%, con un contenuto di manganese corrispondentemente più elevato.
