BYD deposita altri sei brevetti per batterie a solidi

BYD ha pubblicato sei nuovi brevetti che riguardano aspetti fondamentali della tecnologia delle batterie a solidi. Le domande di brevetto si concentrano sul miglioramento del contatto tra elettrodi ed elettroliti solidi, poiché l’azienda punta, secondo quanto riportato, a iniziare la produzione pilota di cellule con sistema elettrolitico duale entro il 2027.

Quattro dei nuovi brevetti si concentrano su materiali e chimica cellulare. Uno di essi propone l’inserimento di uno strato intermedio conduttore di ioni e stabile elettrochimicamente tra gli elettroliti a ioduro e a solfuro, al fine di prevenire reazioni chimiche indesiderate e di prolungare la durata dei cicli. Un altro brevetto prevede l’uso di un primo elettrolita solido come strato tampone tra il materiale catodico attivo e un elettrolita a solfuro. L’obiettivo è aumentare la stabilità e, allo stesso tempo, limitare la produzione di calore. Secondo il brevetto, lo strato catodico attivo non dovrebbe rilasciare più di 117 joule per grammo sotto sollecitazioni termiche.

Altri due brevetti riguardano la struttura stessa della catodo. Uno descrive una catodo composita a doppio strato che combina materiali catodici monocristallini e policristallini con diversi elettroliti solidi. Secondo BYD, questo design mira a unire la maggiore stabilità strutturale dei materiali monocristallini con le superiori prestazioni (rate-performance) dei materiali policristallini.

Un altro brevetto propone una catodo basata su tre materiali, in cui ossidi metallici e solfuri metallici litiati vengono mescolati con un elettrolita solido al fine di ridurre la resistenza alla superficie di contatto, aumentare la capacità specifica e prolungare la durata nei cicli di carica/scarica.

I due brevetti rimanenti vanno oltre la scienza dei materiali e si concentrano sulla produzione. Uno introduce agenti di umidificazione a base di liquidi ionici, applicati sull’elettrodo tramite una distribuzione a gradiente al fine di migliorare il trasporto ionico e garantire un contatto affidabile tra i solidi. L’altro definisce un indicatore di qualità chiamato “Re” per descrivere il rapporto di contatto tra le particelle catodiche e quelle dell’elettrolita. BYD afferma che almeno il 60 percento della superficie di una particella catodica dovrebbe essere a contatto con le particelle dell’elettrolita per migliorare le prestazioni di carica, la capacità e la durata.

Questi ultimi brevetti seguono uno brevetto per le batterie a stato solido, concesso alla fine di luglio dall’Autorità cinese per la proprietà intellettuale (CNIPA) e relativo a strutture di catodi composti. Secondo i media cinesi, BYD intende iniziare la produzione su piccola scala di celle a stato solido nel 2027, basate sul design del catodo sviluppato in casa con elettrolita duale. Prima di un utilizzo su larga scala, le prime celle dovranno essere testate innanzitutto in veicoli prototipo. BYD non ha ancora confermato ufficialmente il cronoprogramma di produzione riportato.

Queste nuove notizie fanno seguito alla roadmap già pubblicata dall’azienda per le batterie a stato solido. Lo scorso anno BYD aveva confermato di aver già prodotto le prime celle a stato solido e di pianificare veicoli dimostrativi a partire dal 2027, con l’obiettivo di raggiungere una commercializzazione su larga scala verso la fine del decennio. Inoltre, all’inizio di quest’anno il produttore cinese di automobili e batterie ha annunciato progressi sia nella tecnologia delle batterie a ioni di sodio che in quella a stato solido, sottolineando così la sua strategia di sviluppare parallelamente diverse chimie cellulari di nuova generazione.

Mentre BYD continua a far progredire questa tecnologia, la produzione su larga scala rimane una sfida per l’intero settore. A giugno, il capo di CATL, Robin Zeng, ha sottolineato che ostacoli tecnici e legati alla produzione fanno sì che l’uso di batterie a stato solido sul mercato di massa richieda ancora alcuni anni. Tuttavia, questa tecnologia rimane un focus fondamentale per i produttori di batterie.

carnewschina.com

Questo articolo di Carla Westerheide è stato pubblicato per la prima volta nella nostra edizione in inglese, electrive.com.