Dalle materie prime all’auto elettrica, ecco come nasce una batteria

Il cuore di ogni auto elettrica è la batteria: accumula l’energia e successivamente la trasmette al motore. Ma come di costruisce? Ecco tutti i passaggi necessari, dalle materie prime fino all’installazione nell’auto.

Il componente più importante di ogni auto elettrica? La batteria! Ha il compito di accumulare l’energia necessaria al movimento e di fornirla al motore. Ma come è fatta? Come si costruisce? Come si installa nel veicolo?

Partiamo dall’inizio: i quattro minerali principali che costituiscono ogni batteria sono litio, nichel, manganese e cobalto (Li, Ni, Mn e Co). “Dopo l’estrazione subiscono un trattamento chimico da cui si ottiene il materiale attivo, le cui reazioni chimiche permettono di stoccare e rilasciare energia” spiega Francesc Sabaté, Responsabile del Test Center Energy (TCE), il centro di Ricerca e Sviluppo per le batterie di SEAT S.A., unico nel suo genere nell’Europa meridionale.

Il cuore delle batterie: gli elettrodi

Il materiale attivo è utilizzato per creare gli elettrodi, cioè gli elementi che immagazzinano effettivamente l’energia e che si trovano all’interno delle celle, ovvero le unità minime di accumulo di energia.
Al loro interno c’è un elettrodo positivo (anodo) e un elettrodo negativo (catodo) che sono raggruppati insieme con un separatore che impedisce il contatto tra di loro.
Questi elettrodi sono responsabili del trasferimento dell’energia e ogni cella ha una tensione di 3,7 volt – quanto basta per alimentare una torcia LED.
Per guidare un’auto elettrica, invece, servono circa 400 volt, quindi è necessario collegare un gran numero di celle in una disposizione in serie.

I moduli che formano il pacco batteria

Le celle vengono interconnesse tra loro e quindi assemblate in gruppi di moduli. La somma dei moduli forma il pacco batteria. Ogni modulo è collegato agli altri attraverso i connettori, per garantire sia il flusso di energia che la comunicazione tra la centralina elettronica del veicolo (BMCe) e le schede elettroniche che monitorano lo stato delle singole celle (CMC).
Non resta che aggiungere il sistema di raffreddamento e l’involucro, dopodiché la batteria è pronta per essere installata nel veicolo” prosegue Sabaté.

Test Center Energy
Per garantire qualità e prestazioni, le batterie vanno testate simulando ogni tipo di condizione. SEAT S.A. esegue questi test nel pionieristico Test Center Energy, dove ogni anno vengono eseguiti fino a 6.000 test completi del sistema ad alta tensione e le batterie sono sottoposte a una media di 17.500 ore di prove e simulazioni. È una struttura che si sviluppa su una superficie di 1.500 metri quadrati, operativa 24 ore su 24, 7 giorni su 7; qui si conducono anche test climatici con escursioni termiche fino a 80 °C.

Spingiamo le batterie al limite per garantire prestazioni adeguate in ogni circostanza” aggiunge Sabaté, che poi conclude sottolineando come questo sia un altro passo avanti nell’impegno dell’azienda a promuovere l’elettrificazione in Spagna.

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