L’evoluzione delle batterie per il settore automotive, la spinta verso l’elettrificazione e il ruolo della batteria nell’auto ibrida ed elettrica: ne parliamo con Guido Scanagatta di Exide Technologies.

Quando si pensa all’auto elettrica si tende a credere che le uniche batterie che esisteranno saranno quelle che servono ad alimentare e far muovere il veicolo, ma in realtà non è affatto così.

Anzi, come ci spiega Guido Scanagatta, Director Product Management & Application Engineering Automotive di Exide Technologies, le batterie a 12 Volt sono destinate a rimanere un elemento fondamentale, cui l’autoriparatore dovrà porre sempre maggior attenzione.
 
Quali sono i principali fattori che hanno determinato lo sviluppo delle batterie nel campo automotive e come si sta evolvendo questo mercato?
Guardando all’evoluzione del prodotto batteria per il settore automotive, il primo passaggio significativo è stato quello dalla batteria tradizionale a quella AGM. In qualità di produttore di batterie per il primo impianto, Exide è da sempre al fianco dei costruttori auto nella ricerca e sviluppo di batterie che possano soddisfare le nuove esigenze di energia dei veicoli. Questo ci ha spinto a essere sempre molto attivi nel cercare nuove soluzioni e in molti casi possiamo dire che Exide è anche pioniere nel settore.

La nascita delle batterie AGM si può dire sia stata dovuta alla richiesta dei costruttori auto di avere degli accumulatori in grado di sopportare numerosi ciclaggi, perché i sistemi Start&Stop chiedevano alla batteria di poter gestire un elevato numero di riavvii del motore e questo richiedeva una soluzione diversa dalla tradizionale tecnologia piombo-calcio.
Successivamente, sono subentrate altre esigenze, sia per quanto riguarda i veicoli con i motori a combustione tradizionali, sia per quelli alimentati con motori ibridi ed elettrici.
Ad esempio, un’altra richiesta dei car maker che ha portato i produttori di batterie a studiare nuove soluzioni è legata alla necessità di poter collocare la batteria anche in luoghi diversi dal vano motore; così come l’esigenza di ridurre il consumo di carburante, anche scollegando l’alternatore dovendo quindi recuperare energia dalla frenata.

La spinta verso l’elettrico, che coinvolge tutti i costruttori auto i quali già da diversi anni stanno investendo in questa direzione, ha portato da un lato a sperimentare tecnologie diverse, come ad esempio l’utilizzo del litio, ma l’esigenza di contenere i costi da un lato e dall’altro di avere una maggior autonomia della supply chain nell’approvvigionamento dei materiali, così come la necessità di rispettare le normative riguardanti la loro riciclabilità e riutilizzo, hanno dato un forte impulso alla ricerca nell’ambito delle batterie al piombo-acido.

Se l’utilizzo della tecnologia al litio assicura delle prestazioni superiori in termini di accettazione di carica, cioè la capacità di assorbire grandi energie in breve tempo, è anche vero che si tratta di una risorsa molto più costosa rispetto al piombo. Non solo, il piombo è anche più facilmente riciclabile e abbiamo già soluzioni e strumenti adeguati che permettono di recuperare e riutilizzare questo materiale, mentre per tutto ciò che riguarda le batterie al litio in generale l’industria è più indietro.
Tutte queste ragioni hanno portato Exide a lavorare per migliorare in maniera importante le prestazioni delle batterie al piombo, che hanno comunque di fronte a sé una lunga vita, non solo per le applicazioni su vetture con motori a combustione ma anche per quanto riguarda i veicoli ibridi ed elettrici e le auto a guida autonoma.
 
La spinta verso l’elettrificazione dunque non porterà alla sparizione delle batterie tradizionali, come pensano e temono in molti?
Assolutamente no, anzi. Mi spiego meglio. Questa transizione verso l’elettrico andrà avanti, anche se al momento, guardando all’Europa, sta conoscendo realtà molto diverse da paese a paese, con quella che viene definita una Europa a due velocità, dove il nord è più avanti rispetto al sud.
In ogni caso è evidente che la transizione sia iniziata e questo ci pone di fronte a nuove sfide e a un nuovo ruolo della batteria da 12 Volt.

Se, infatti, nelle auto a combustione il ruolo della batteria a 12V è fondamentalmente legato all’avviamento del motore e al mantenimento di sistemi elettronici sempre più complessi ed energivori, nel caso delle auto ibride ed elettriche siamo di fronte a necessità di sicurezza. Per questo oggi, la batteria a 12 Volt assume un nuovo ruolo di “supporto” a quella di trazione.
Ad esempio, pensiamo a un semplice tamponamento di un’auto elettrica.

I costruttori hanno progettato un sistema di sicurezza che isola la batteria di trazione in caso questa subisca accelerazioni o urti oltre una certa soglia, ma se questa fosse l’unica a gestire anche gli altri sistemi elettrici del veicolo, ad esempio le chiusure centralizzate, non sarebbe possibile aprire le portiere perché la batteria è isolata. Per questo, a seconda dei modelli di auto, i costruttori hanno pensato a equipaggiare il veicolo con una batteria “tradizionale” di servizio, la cosiddetta batteria ausiliaria, così da assicurare sempre il funzionamento dei sistemi elettrici di bordo. Pensiamo anche a tutti i dispositivi ADAS, che non possono rischiare di non entrare più in funzione in caso di necessità. Proprio per questo è abbastanza diffuso quello che potremmo definire un “approccio ridondante”, dove nelle auto elettriche e in generale tutte quelle che hanno guida autonoma di livello 2 o 3, i costruttori richiedono l’impiego fino a due batterie ausiliarie a 12 Volt.

Ad esempio, Exide sta già fornendo un sistema di questo tipo a un importante costruttore per un SUV elettrico.
Riassumendo, non solo le batterie che utilizzano il piombo continueranno a essere impiegate, ma probabilmente saremo di fronte anche a nuovi sviluppi di questo mercato, perché la tecnologia al piombo permette di avere a disposizione batterie a 12 Volt decisamente economiche, resistenti, con un ciclo di vita di circa sei o sette anni e con un’elevata riciclabilità, tanto che la differenza fra la purezza della lega di una batteria realizzata con materiale riciclato o con materia prima nuova è davvero irrisoria. Inoltre, questa tecnologia ci permette una indipendenza europea di approvvigionamento che il litio non può offrire.
 
Lei parlava di collaborazione con il primo impianto. Quali sono le tendenze e a cosa sta lavorando Exide con i costruttori auto?
Fondamentalmente la macro tendenza riguarda il processo di elettrificazione del parco circolante. I numeri forse sono ancora bassi, almeno per una parte di Europa, ma la quota di veicoli elettrici è in continuo aumento. Stiamo parlando comunque di un immatricolato elettrico di 1,4 milioni di veicoli, che tenderà a salire.
Se oggi in paesi come la Germania, l’immatricolato elettrico rappresenta circa il 15% del totale, con le nuove normative europee si prevede che si arriverà al 2035 con una quota pari al 60% di immatricolato.

Detto questo, un’altra tendenza molto importante, soprattutto dal punto di vista della produzione di batterie, è lo spostamento verso l’utilizzo di materiali riciclati, con importanti ripercussioni a favore della stabilità del mercato batterie.
Noi di Exide stiamo lavorando per offrire sia al primo equipaggiamento sia al mercato aftermarket prodotti che possano soddisfare sia le esigenze prestazionali sia di riciclabilità del prodotto. Oggi possiamo dire che i principali veicoli elettrici (la top 20 del parco elettrico circolante) sono equipaggiate con batterie per le quali Exide offre un prodotto aftermarket.

La tendenza per le nuove batterie punta a prestazioni legate a un’elevata resistenza al ciclaggio e robustezza meccanica, oltre che allo sviluppo di una diagnostica in grado di far fronte a due necessità: comunicare con la centralina di bordo per indicare se la batteria 12 V è pronta a supportare gli ADAS e permettere agli autoriparatori di verificare lo stato della batteria.
Inoltre, per quanto riguarda l’OE, stiamo già fornendo batterie AGM ausiliarie di taglia 60-70Ah a costruttori che le useranno sia su veicoli ibridi sia elettrici.
 
Posto quindi che le batterie continueranno a essere un componente importante nella manutenzione dell’auto, a cosa si devono preparare gli autoriparatori e quale tipo di assistenza offre Exide?
Il focus è non solo sulla formazione necessaria per intervenire sulle vetture elettriche, ma anche su diagnosi e manutenzione preventiva, cosa a cui in generale le officine sono poco attente. È difficile che un autoriparatore inserisca nella sua routine di controllo di una vettura la verifica dello stato della batteria 12V, eppure questa è una delle pratiche più efficaci e lo diventerà sempre di più.

Le ricerche che riguardano la casistica di guasto di un veicolo ibrido o elettrico riportano proprio che il problema principale è la batteria da 12 Volt che si scarica.
L’officina dovrebbe quindi diagnosticare durante i normali controlli del veicolo che la batteria a 12 Volt funzioni correttamente, anche perché queste saranno sottoposte a un utilizzo sempre più intensivo e il rischio è che smettano di funzionare senza dare preavvisi.
Exide offre un tester, l’EBT-965P che permette di verificare facilmente e velocemente lo stato di salute della batteria, per capire se sia il caso di sostituirla preventivamente prima del possibile fermo.

Tra l’altro ci tengo a sottolineare che soprattutto questi nuovi modelli non possono essere sostituiti da un prodotto qualsiasi ma oggi più che mai è necessario che si tratti di un prodotto equivalente all’originale.
Per questo Exide ha anche sviluppato uno strumento online accessibile a tutti per identificare la corretta batteria da sostituire: il Battery Finder. È sufficiente effettuare una ricerca con numero di targa o telaio per sapere non solo quale modello di batteria va usato, ma anche dove è posizionata (una informazione per nulla banale o scontata) e se dopo la sostituzione è necessario procedere con la registrazione della batteria (operazione per la quale serve un diagnostico).

Anche in questo caso noi forniamo le informazioni complete sulle procedure da seguire (che tra l’altro sono diverse per ogni modello di veicolo), perché alle volte ci sono dei dettagli e delle sequenze da rispettare che possono sfuggire e che non permettono la corretta registrazione della batteria e la cancellazione dell’errore.
In generale, sulle nuove autovetture, diventa sempre più necessario l'ausilio di strumenti di diagnosi, come nel caso in cui si debba registrare la batteria nel BMS nel veicolo, e di personale specializzato; è finita l’epoca del fai da te per il cambio batterie e la loro gestione è oramai esclusivo appannaggio dei professionisti del settore che si devono adeguatamente preparare a questa “nuova” mansione.
In Italia stiamo cercando di sensibilizzare gli autoriparatori su tutti questi aspetti, organizzando incontri di approfondimento con i nostri clienti sul mercato, sullo sviluppo delle nuove tecnologie e le opportunità di assistenza che offriamo sia a livello commerciale sia tecnico.

 
Nella foto di apertura: Guido Scanagatta, Director Product Management & Application Engineering Automotive di Exide Technologies.