L’automazione ottimizza l’e-mobility
Batterie a tutto gas
Attualmente sulle strade tedesche
circolano
2300
auto elettriche, ma questa cifra dovrebbe
arrivare a un milione nel 2020. L’industria si interroga su un quesito essenziale: come si
potrà arrivare a produrre grandi quantità di batterie a prezzi convenienti? La risposta già
oggi sta nel settore dell’automazione.
Foto: Daimler AG
C
hi vuole rendere l’elettromobilità
accessibile al vasto pubblico,
deve ridurre i costi delle batterie
delle automobili elettriche, che
tuttora rappresentano uno dei principali
fattori di costo. Il problema è che attual-
mente la produzione di batterie è un
processo del tutto manuale, articolato
in diverse fasi.
La competenza riduce i costi
“
Il costo delle batterie incide per il
30-40%
sui veicoli elettrici”, afferma
Michael Karcher, direttore del segmento
industriale elettronica e solare di Festo.
“
Per passare alla fase economica succes-
siva di produzione di massa occorre la
produzione di elettrodi e cellule tecnolo-
gicamente flessibile, per la produzione di
prototipi di batteria con un elevato livello
di standardizzazione e automazione. Così
sarebbe possibile ridurre i costi di produ-
zione e garantire la qualità dei prodotti”.
Di conseguenza, viene richiesta compe-
tenza affidabile e capace nell’automa-
zione, in tutte le sue applicazioni. Molto
promettenti sono le soluzioni mecca-
troniche che integrano il know-how di
altri settori di automazione dei processi
e di fabbrica e lo applicano alle nuove
tecnologie di produzione delle batterie.
Innovazione con la meccatronica
“
I nostri clienti del settore dell’automa-
zione conoscono molto bene il settore
automobilistico con le sue precedenti
applicazioni. Ora però devono ripartire
da zero per individuare le condizioni
ottimali della tecnica di produzione di
batterie”, prosegue Karcher. Per ridefini-
re completamente i processi, serviva un
fattore di innovazione come la meccatro-
nica e la capacità delle aziende di seguire
percorsi innovativi. Così è avvenuto per il
fornitore di sistemi di automazione e co-
struttore di impianti ads-tec. La società
con sede centrale nei pressi di Stoccarda
sviluppa sistemi di produzione automa-
tizzati per la conservazione di energia a
rendimento elevato con gli ioni di litio.
La protezione di cellule sensibili
Per il progetto FUEL avviato dalla BMBF,
ads-tec ha poi sviluppato in laboratorio
un processo di produzione che auto-
matizza il fissaggio, l’alimentazione e
la manipolazione delle celle. Secondo il
direttore della divisione Automation,
il dott. Peter Korff, l’obiettivo era quello
di offrire impianti di produzione che per-
mettessero di produrre rapidamente e a
prezzi contenuti celle e sistemi a batte-
rie. “Le celle agli ioni di litio sono sensibi-
li. Dobbiamo fare attenzione a mantenere
la qualità delle celle durante il processo
e a non danneggiarle o a non sporcarle,
in particolare durante la manipolazione.
Dal momento che stiamo definendo le
nuove condizioni generali per la tecnica
di produzione degli accumulatori, accet-
tiamo sempre volentieri nuovi spunti e
nuove idee. Per la manipolazione delle
celle agli ioni di litio abbiamo realizzato
insieme a Festo una nuova soluzione
front-end con un cuscinetto ad aria, che
prima veniva usato soltanto nel settore
solare ed elettrico”, afferma il Dott. Korff.
Gli oggetti scivolano in modo uniforme
L’industria solare e quella elettrica
utilizzano il cuscinetto ad aria ATBT
di Festo per trasportare delicatamente
lastre di vetro e fogli di filigrana. Lo
strato d’aria sulla superficie sottile
consente all’oggetto di scivolare in
modo uniforme. Per ads-tec gli inge-
gneri di Festo sfruttano il cosiddetto
effetto inverso: un ampio vuoto per
la manipolazione di confezioni di celle
nell’impianto di produzione. “Con le
soluzioni convenzionali potevamo