Ricarica veloce delle auto elettriche anche con temperature fredde all’università del michigan

Contenuti dell'articolo

innovazione nella ricarica delle batterie elettriche in condizioni di freddo

Un significativo progresso nel campo della ricarica delle batterie per veicoli elettrici (EV) è stato realizzato da un gruppo di ingegneri dell’Università del Michigan. Questo sviluppo mira a risolvere le problematiche legate alla ricarica lenta durante le temperature rigide, migliorando notevolmente l’efficienza e la velocità di carica.

la nuova tecnologia delle batterie

Il professor Neil Dasgupta, associato presso il dipartimento di ingegneria meccanica e scienza dei materiali, ha guidato una ricerca pubblicata sulla rivista Joule, che presenta una struttura innovativa della batteria e un rivestimento capace di aumentare la velocità di ricarica delle batterie agli ioni di litio fino al 500%, anche a temperature estremamente basse come -10°C. La necessità principale identificata è quella di ridurre i tempi di ricarica, che attualmente possono superare un’ora nei mesi invernali.

sfide comuni nelle basse temperature

Le basse temperature rappresentano una sfida significativa per le batterie degli EV, poiché rallentano il movimento degli ioni di litio, causando una diminuzione della velocità di ricarica e della durata della batteria stessa. Le case automobilistiche hanno tentato varie soluzioni, come l’ispessimento degli elettrodi delle batterie per aumentare l’autonomia, ma ciò ha reso difficile l’accesso ad alcuni ioni di litio, compromettendo ulteriormente i tempi di carica.

  • Neil Dasgupta – Professore associato
  • Università del Michigan
  • Michigan Economic Development Corporation
  • Michigan Translational Research and Commercialization (MTRAC)
  • Arbor Battery Innovations – Licenziatario della tecnologia

sistema innovativo contro il congelamento chimico

L’approccio sviluppato dal team prevede un rivestimento sottile composto da materiale vetroso a base di borato-carbonato di litio, con uno spessore pari a soli 20 nanometri. Questa soluzione impedisce la formazione dello strato chimico indesiderato sulle elettrodi che ostacola il flusso degli ioni. Combinando questa tecnica con canali microscopici all’interno della batteria, i risultati ottenuti sono stati eccezionali: le batterie modificate hanno mantenuto il 97% della loro capacità dopo 100 cicli di ricarica rapida in condizioni fredde.

prospettive future per la commercializzazione

L’innovazione tecnologica si sta avvicinando alla commercializzazione grazie al supporto dell’MTRAC Advanced Transportation Innovation Hub. I dispositivi utilizzati nella ricerca sono stati progettati presso il Battery Lab dell’Università del Michigan e analizzati con l’assistenza del Michigan Center for Materials Characterization.

L’assistenza nelle pratiche brevettuali è stata fornita dagli U-M Innovation Partnerships e Arbor Battery Innovations ha già ottenuto la licenza per implementare questa tecnologia sul mercato. Il professor Dasgupta e l’Università detengono quote finanziarie in Arbor Battery Innovations.

  • MTRAC Advanced Transportation Innovation Hub
  • Michigan Center for Materials Characterization
  • U-M Innovation Partnerships
  • Arbor Battery Innovations – Licenziatario della tecnologia