Un laboratorio specializzato nella produzione e test di batterie di nuova generazione. Comau nella sua sede torinese, a Grugliasco, ha sviluppato una dry room – una camera asciutta – ambiente specializzato e altamente controllato, per la produzione di batterie agli ioni di litio e batterie a stato solido. La funzione principale di questa stanza, costata 1 milione di euro, è mantenere un livello di umidità estremamente basso per prevenire la degradazione dei materiali sensibili all’acqua utilizzati nella fabbricazione delle batterie.
Come è fatto il Lab
Il Lab sarà usato per testare nuove macchine destinate a produrre celle agli ioni di litio e litio metallico, con l’obiettivo di accedere alle tecnologie allo stato solido come ulteriore passo verso batterie di nuova generazione e post-litio.
La dry room di Comau ha l’obiettivo di rendere più semplice lo sviluppo di nuove tecnologie di batterie, e quindi velocizzarne la commercializzazione. Nel laboratorio di Grugliasco ci sono tre postazioni di prova: due a -40° punto di rugiada e una a -50° punto di rugiada.
Il punto di rugiada indica la temperatura alla quale l’aria deve essere raffreddata affinché il vapore acqueo in essa contenuto si condensi, formando rugiada o nebbia. In pratica, un punto di rugiada molto basso significa un ambiente estremamente secco, con una quantità minima di umidità nell’aria.
Due postazioni di prova sono ambienti in cui il livello di umidità è così basso che la condensa (rugiada) si formerebbe solo se la temperatura dell’aria scendesse a -40 gradi Celsius. Questo indica un ambiente molto secco. Una postazione di prova è un ambiente ancora più secco, dove la condensa si formerebbe solo se la temperatura scendesse a -50 gradi Celsius. Questo rappresenta un livello di umidità estremamente basso, ancor più critico rispetto alle altre due postazioni.
A cosa servono le dry room
Le dry room sono cruciali in diverse fasi della produzione di batterie, in particolare per:
- Preparazione degli elettrodi: Materiali come il litio metallico e gli elettroliti sono estremamente sensibili all’umidità. La lavorazione degli elettrodi deve avvenire in un ambiente ultra-asciutto per evitare il loro deterioramento.
- Assemblaggio delle celle: Garantire un ambiente privo di umidità durante l’assemblaggio è fondamentale per l’integrità e la sicurezza della batteria finita.
- Essiccazione dell’anodo e del catodo: Questa fase è una delle più energivore nella produzione e un controllo preciso dell’umidità aiuta a formare un’interfaccia solido-elettrolita (SEI) stabile, cruciale per le prestazioni e la sicurezza della batteria.
Nel caso specifico di Comau, la dry room agevolerà lo sviluppo nella produzione di elettrodi, nell’assemblaggio e nella formazione delle celle, con un focus principale sullo studio e la validazione di soluzioni per tecnologie di produzione di batterie allo stato solido e di nuova generazione.
La sala a -50° punto di rugiada permetterà di lavorare con materiali sensibili all’umidità, come il litio metallico e gli elettroliti.
“Come recentemente dimostrato dal lancio di una nuova linea completa di robot collaborativi e veicoli mobili a guida autonoma, così come nelle tecnologie per la saldatura, Comau continua a investire in ricerca e sviluppo in diversi settori industriali, inclusa la e-Mobility” il commento di Pietro Gorlier, Ceo di Comau.
Laboratorio per clienti ed università
Comau ha deciso di aprire il laboratorio di sperimentazione non solo ai clienti, ma anche ad università e associazioni, oltre che al team del Global Competence Center di Comau, che conta più di 40 ingegneri. Tra le diverse tecnologie utilizzate nei vari processi, il laboratorio è dotato del robot Racer 5 Sensitive Environments di Comau, che aiuta a proteggere gli operatori che lavorano con sostanze potenzialmente pericolose.