Mercoledì 25 giugno, Quantumscape ha annunciato di essere riuscito a sviluppare un nuovo processo di produzione che accelera la produzione del suo materiale ceramico per l'elettrolita solido fino a 10 volte .
Questo anticipo è un'importanza fondamentale per diversi motivi:
- Fattibilità commerciale: uno dei maggiori ostacoli all'enorme arrivo delle batterie a stato solido è stata la difficoltà e la lentezza della sua produzione. Un processo 10 volte più veloce porta a questa tecnologia un passo gigante nella produzione in serie.
- Maggiori prestazioni: le batterie a stato solido promettono di rivoluzionare il veicolo elettrico offrendo una maggiore densità di energia (più autonomia in meno spazio), tempi di carico ultra -raggio e, soprattutto, un livello di sicurezza molto più alto di quello delle attuali batterie a ioni di litio, poiché eliminano elettroliti liquidi infiammabili.
- Riduzione dei costi: l'accelerazione della produzione è essenziale per ridurre i costi ed essere in grado di competere con le attuali tecnologie della batteria.
Questo anticipo di Quantumscape, a cui partecipano giganti come il gruppo Volkswagen, è una delle notizie più promettenti dell'anno per la futura generazione di auto elettriche.
Cos'è una batteria a stato solido?
Per comprendere l'entità delle notizie, devi prima sapere cosa differisce una batteria a stato solido da quelle utilizzate dalle attuali auto elettriche (ioni di litio).
Una batteria al litio convenzionale ha tre componenti principali: un anodo (polo negativo), un catodo (polo positivo) e un elettrolita liquido che li separa. Questo elettrolita è quello che consente al flusso di ioni tra i due poli di generare elettricità. Il problema è che questo liquido è infiammabile, sensibile alle alte temperature e uno dei principali fattori che limitano la velocità di carico e la densità di energia.
Una batteria a stato solido , come suggerisce il nome, sostituisce quell'elettrolita liquido con materiale solido . Nel caso di Quantumscape, questo materiale è un foglio in ceramica flessibile . Questo cambiamento apparentemente semplice trasforma tutto.
Il problema: la bottiglia Cuecl della produzione
Fino ad ora, il "Santo Graal" già la più grande sfida delle batterie a stato solido è stata quella di produrre quel separatore di ceramica solida. Il processo è stato estremamente lento e complesso, simile alla cottura di pezzi di ceramica in un forno, un processo che potrebbe richiedere interi giorni.
Immagina di cercare di produrre milioni di auto elettriche se il pezzo più fondamentale della sua batteria richiede giorni per "cuocere". Era un collo di bottiglia che ha reso impossibile la produzione di massa e ha mantenuto i costi attraverso le nuvole.
La soluzione Quantumscape: un "forno a microonde" per le batterie
L'avanzamento annunciato questa settimana da Quantumscape attacca direttamente questo problema. Hanno sviluppato e brevettato un nuovo sistema di riscaldamento al forno ad alta velocità . Sebbene i dettagli tecnici siano segreti industriali, l'analogia più semplice sarebbe quella di confrontare il vecchio processo con un forno tradizionale e nuovo con un potente forno a microonde industriale.
Questo nuovo metodo accelera il processo di cottura del foglio di ceramica di 10 volte . Ciò che ha impiegato giorni prima, ora può essere fatto in una frazione di quel tempo, eliminando l'ostacolo principale che ha impedito all'arrampicata. Ciò consente di produrre continuamente i fogli di separazione e una velocità compatibile con le esigenze dell'industria automobilistica.
Quali vantaggi concreti offre questa tecnologia?
- Più autonomia (maggiore densità di energia): eliminando i componenti "inerti" dell'elettrolita liquido, è possibile immagazzinare molta più energia nello stesso spazio. Ciò si traduce in automobili con autonomie che potrebbero superare gli 800 o anche 1.000 chilometri con un unico carico, eliminando "l'ansia da autonomia".
- Carichi ultra -raggi: il separatore solido è molto più stabile e consente un flusso ionico più veloce e sicuro. Quantumscape ha dimostrato nei suoi prototipi che le sue cellule possono essere caricate dal 10% all'80% in meno di 15 minuti . Sarebbe un tempo di attesa molto simile al ripubblicazione della benzina.
- Sicurezza radicalmente superiore: questo è uno dei punti più importanti. Non avere un elettrolita liquido infiammabile, il rischio di incendio della batteria, anche in caso di incidente o perforazione, viene drasticamente ridotto. Ciò consente di semplificare i sistemi di raffreddamento e protezione complessi e pesanti che circondano le batterie attuali.
- Vita più utile: le batterie a stato solido si degradano molto più lentamente. I test di Quantumscape hanno dimostrato che le loro cellule mantengono oltre il 95% della loro capacità iniziale dopo oltre 1.000 cicli di carico , che potrebbero essere equivalenti a oltre 800.000 chilometri di utilizzo. L'auto sarebbe obsoleta prima della batteria.
Cosa manca per vederli per strada?
Sebbene questo progresso nella produzione sia un passo gigante, ci sono ancora sfide da superare:
- Climb industriale: una cosa è accelerare il processo in una pianta di laboratorio o pilota e un'altra è molto diversa è implementarlo su scala di massa in una gigafactoría. Questo sarà il prossimo grande passo.
- Costo finale: nonostante il miglioramento, il costo di produzione rimane superiore a quello delle batterie al litio. L'obiettivo è che la produzione di massa riduca questi costi fino a quando non li rendono competitivi.
- Integrazione nel veicolo: i produttori, come il loro partner principale Volkswagen, devono adattare la progettazione delle loro piattaforme per integrare questi nuovi pacchetti di batterie e sfruttare tutti i loro vantaggi.
In sintesi, Quantumscape non ha "inventato" la batteria a stato solido, ma sembra aver trovato la chiave per renderla produzione in serie . Se rispettano le loro scadenze, potremmo iniziare a vedere i primi veicoli di alta gamma dotati di questa tecnologia verso la fine di questo decennio , segnando l'inizio della vera seconda generazione dell'auto elettrica.
14 settembre 2025