Narratore-C’è un rischio di incendio nelle batterie agli ioni di litio nei veicoli elettrici?Reuters

Autore: Heekyong Yang

(Reuters) – A causa del rischio di incendio nelle batterie agli ioni di litio realizzate dalla LG sudcoreana, General Motors (NYSE:) ha ampliato la portata del ritiro del veicolo elettrico Chevrolet Bolt.

Questo richiamo è il secondo importante richiamo di batterie effettuato da LG Energy Solutions (LGES), la divisione batterie di LG Chem, e mette in evidenza le sfide che le aziende di batterie devono affrontare nella creazione di prodotti stabili per veicoli elettrici.

Come funziona una batteria agli ioni di litio?

Le batterie sono disponibili in diverse forme e dimensioni, ma la maggior parte ha tre elementi chiave: elettrodi, elettroliti e separatori.

L’elettrodo immagazzina litio. L’elettrolita trasporta ioni di litio tra gli elettrodi. Il separatore impedisce all’elettrodo positivo di entrare in contatto con l’elettrodo negativo.

Quando gli ioni di litio fluiscono dall’elettrodo negativo o anodo all’elettrodo positivo o catodo, l’energia viene rilasciata dalla cella della batteria sotto forma di elettricità. Quando la batteria è carica, questi ioni fluiscono nella direzione opposta, dal catodo all’anodo.

Perché le batterie agli ioni di litio provocano incendi?

Le batterie agli ioni di litio, utilizzate in automobili o dispositivi elettronici, possono prendere fuoco se vengono prodotte o danneggiate in modo improprio o se il software che gestisce la batteria non è progettato correttamente.

Il principale punto debole delle batterie agli ioni di litio nei veicoli elettrici è l’uso di elettroliti liquidi organici, che sono volatili e infiammabili quando funzionano ad alte temperature. Anche le forze esterne, come le collisioni, possono causare perdite di sostanze chimiche.

“Per gli incendi dei veicoli elettrici, è stato molto difficile scoprire l’esatta causa alla radice dell’incendio, perché è estremamente difficile ‘riprodurre’ l’incendio nelle stesse condizioni”, ha affermato Kim Pil-soo, professore di ingegneria automobilistica . Università Dalin.

Inoltre, le autorità, i produttori di automobili e i produttori di batterie spesso non rivelano i rischi esatti per la sicurezza.

Cosa ha causato il fulmine e l’incendio della KONAS?

Nel febbraio di quest’anno, il Ministero dei Trasporti della Corea del Sud ha dichiarato che alcune delle batterie prodotte dagli stabilimenti LGES in Cina avevano alcuni difetti.Queste batterie sono state utilizzate nei veicoli elettrici di Hyundai Motor, tra cui Kona EV. Il costo del richiamo di Hyundai è di circa 1 trilione di won (854 milioni di dollari).

General Motors ha affermato che le batterie di LG per Bolt EV e Bolt EUV potrebbero presentare due difetti di fabbricazione – strappo del foglio dell’anodo e piegatura del diaframma – nella stessa cella della batteria, il che aumenta il rischio di incendio.

Riquadro informativo sui principali incendi della batteria:

Le batterie tascabili sono più fragili?

I tre tipi di batterie agli ioni di litio attualmente utilizzate nei veicoli elettrici – cilindriche, prismatiche e a sacchetto – sono sostanzialmente le stesse in funzione, ma ognuna presenta vantaggi e svantaggi.

Le batterie cilindriche e prismatiche sono alloggiate in materiali duri. Il tipo a sacchetto utilizza un foglio flessibile sigillato ed è protetto da un sottile sacchetto di metallo.

La tecnologia utilizzata nelle batterie cilindriche è vecchia e ha prodotto risultati coerenti. Queste batterie possono sopportare un’elevata pressione interna senza deformarsi. Sono anche più economici e quindi molto adatti alla produzione di massa. Ma sono più pesanti e la loro forma impedisce alla batteria di essere densa come altre forme di batteria. Tesla (NASDAQ:) Inc utilizza principalmente batterie cilindriche, alcune delle quali fornite da LGES.

Le batterie prismatiche sono considerate più sicure e leggere delle batterie cilindriche e, poiché sono rettangolari, possono essere imballate più densamente. Ottimizzano lo spazio meglio delle batterie cilindriche, ma sono generalmente più costose e hanno un ciclo di vita più breve. Possono anche espandersi.

Rispetto alle batterie cilindriche e prismatiche, le batterie soft pack possono ottenere una produzione di batterie più leggera e sottile e sono progettate per diverse capacità e requisiti di spazio dei diversi modelli. Tuttavia, tendono a gonfiarsi e sono più suscettibili alle lesioni in caso di collisione, con un rischio maggiore di incendio.

General Motors e Hyundai Motors utilizzano batterie soft pack di LG Energy Solution (precedentemente LG Chem). Volkswagen (DE:) ha dichiarato all’inizio di quest’anno che passerà alla tecnologia prismatica dalle batterie a sacchetto prodotte da LG e SK Innovation Co Ltd.

Ci sono altre soluzioni?

Aziende come la cinese BYD (OTC:) producono batterie per auto elettriche che utilizzano catodi di litio ferro fosfato.Tali batterie non sono facili da prendere fuoco, ma non possono immagazzinare tanta energia quanto le batterie standard che utilizzano catodi nichel-cobalto-manganese.

Altre aziende, tra cui General Motors, stanno testando diverse sostanze chimiche, come la tecnologia nichel-cobalto-manganese-alluminio (NCMA), che utilizza meno cobalto e rende le batterie più stabili ed economiche.

Il produttore cinese di batterie Ningde Times ha lanciato il mese scorso una batteria agli ioni di sodio che non contiene litio, cobalto o nichel.

Molte aziende includono Toyota Motor (NYSE:) Corp sta anche sviluppando batterie con elettroliti solidi, che possono ridurre al minimo i problemi di surriscaldamento e i rischi di incendio, ma potrebbero essere necessari dai tre ai cinque anni per la commercializzazione.

(1 USD = 1,170,5800 KRW)