Group14 apre una fabbrica per produrre materiali per batterie per veicoli elettrici con ricarica flash

I conducenti di veicoli elettrici e gli utenti di smartphone sono entusiasti della prospettiva delle batterie con anodi di silicio, che promettono di aumentare notevolmente la densità di energia e ridurre i tempi di ricarica.

Numerous aziende hanno lavorato sugli anodi di silicio negli ultimi dieci anni circa, e la tecnologia ha iniziato a insinuarsi nell’elettronica di consumo. Il produttore di dispositivi indossabili Whoop, advert esempio, utilizza materiali della Sila, mentre Gruppo14Le batterie di si trovano in una vasta gamma di smartphone.

Ma il vero premio è il mercato dei veicoli elettrici, che secondo Benchmark Minerals fa impallidire l’elettronica di consumo di un ordine di grandezza. Per entrare in questo spazio, tuttavia, le startup devono produrre materiale anodico di silicio in quantità molto maggiori rispetto a quanto fatto finora.

Per raggiungere questa scala, Group14 giovedì ha dichiarato di aver avviato la produzione nella sua fabbrica BAM-3 in Corea del Sud. L’impianto è in grado di produrre fino a 2.000 tonnellate di materiali per batterie al silicio all’anno, sufficienti per 10 gigawattora di stoccaggio di energia o circa 100.000 veicoli elettrici a lungo raggio.

“È un grosso problema per noi, e penso che sia un grosso problema anche per l’industria”, ha detto a TechCrunch Rick Luebbe, co-fondatore e CEO di Group14.

L’impianto BAM-3 è stato avviato come three way partnership tra Group14 e SK, il produttore coreano di batterie. SK possedeva il 75% del progetto, ma ha venduto la sua partecipazione a Group14 l’property scorsa.

“SK ha dovuto affrontare le proprie sfide: finanziarie e ridefinire le priorità delle strategie relative alle batterie e ai materiali delle batterie allo stesso tempo”, ha affermato Luebbe. “Ci ha offerto una grande opportunità di acquisirlo da SK.”

La startup ha collaborato con various aziende, tra cui Cellforce Group, la divisione batterie di Porsche, StoreDot, Molicel e Sionic. Porsche ha anche investito in Group14 attraverso la sua divisione enterprise.

La maggior parte delle batterie moderne utilizza il carbonio come materiale anodico. Funziona abbastanza bene, ma gli scienziati sanno da tempo che il silicio, che può immagazzinare fino a ten volte più ioni di litio, sarebbe migliore per lo stoccaggio di energia se solo riuscissero a risolvere alcuni fastidiosi problemi di durabilità: gli anodi di silicio puro sono inclini a gonfiarsi e sgretolarsi in breve tempo, rendendoli inadatti a cicli di ricarica ripetuti per diversi anni.

La risposta di Group14 è un’impalcatura in carbonio duro che mantiene in posizione minuscole particelle di silicio, impedendo all’anodo di gonfiarsi o sgretolarsi. Quell’impalcatura è attraversata da fori su scala nanometrica che consentono il passaggio degli ioni di litio e degli elettroni. Aiuta anche la carica dell’anodo rapidamente senza rompersi.

Alcuni clienti di Group14, come Sionic, utilizzano anodi di silicio per aumentare la densità energetica fino al 50%. Altri, come Molicel, si concentrano sull’utilizzo delle capacità di ricarica rapida del silicio, incluso un design che può portare una batteria da scarica a carica in soli 90 secondi.

Questo tipo di applicazione degli anodi di silicio potrebbe sconvolgere il mercato dei veicoli elettrici. Il produttore cinese di veicoli elettrici BYD punta già a sviluppare questo tipo di capacità: la scorsa settimana ha rivelato un nuovo pacco batteria in grado di caricare dal 10% al 70% in cinque minuti. (Luebbe è convinto che BYD stia utilizzando silicio-carbonio nella sua nuova batteria. “Deve esserlo”, ha detto.)

Se le reti di ricarica potessero ospitare un simile veicolo elettrico, l’ansia da autonomia sarebbe un ricordo del passato. Oggi, le case automobilistiche si sforzano di fornire da 300 a 400 miglia di autonomia principalmente per alleviare le preoccupazioni dei consumatori, ma per raggiungere questi numeri sono necessarie batterie di grandi dimensioni che aggiungono quantity, peso e costi. La ricarica flash in grado di fornire un’autonomia significativa in pochi secondi potrebbe consentire alle case automobilistiche di ridurre le dimensioni dei pacchi batteria, risparmiando costi e peso.

“Ho un Rivian con una batteria da 130 kilowattora, che è incredibilmente costoso”, ha detto Luebbe. Ma con la ricarica flash, concetti come la ricarica induttiva ai semafori – che oggi potrebbero sembrare stravaganti – iniziano a diventare più fattibili, ha detto. “Non penseresti mai più di ricaricare.”