Questo corso è progettato, ed erogato, nell'ambito del catalogo di offerta "Lifelong Learning Initiatives" del Progetto PNRR Ecosistema dell'Innovazione "NODES - Nord Ovest Digitale E Sostenibile". Le materie trattate sono state valutate come capaci di produrre un impatto considerevole in termini di territori e sistemi industriali intercettati e genera la possibilità di accrescere la capacità di condivisione di competenze creando un network di valore sul territorio.
Obiettivi Formativi
La transizione verso un'Europa “climate neutral” richiede fondamentali cambiamenti nel modo in cui generiamo e utilizziamo l'energia. In questo contesto le batterie rivestono un ruolo chiave: se potranno essere rese contemporaneamente più sostenibili, sicure, ad altissime prestazioni e più economiche, saranno tra i principali abilitatori per il raggiungimento di molti e importanti SDGs delle Nazioni Unite (obiettivi di sviluppo sostenibile), quali:
- promuovere il passaggio verso una mobilità sostenibile e intelligente;
- fornire energia pulita, economica e sicura;
- e mobilitare l'industria per un'economia pulita e circolare.
Per le imprese e i tecnici impegnati nella progettazione di sistemi e componenti per la mobilità elettrica, la batteria non può più essere considerata come una black-box, bensì come un sistema complesso, che richiede quindi un approccio multidisciplinare per considerare tutti gli aspetti fondamentali che ne determinano le prestazioni, la sicurezza, gli impatti sull’ambiente e i costi, anche in relazione al prodotto e all’applicazione specifica in cui la batteria è inserita per le sue funzioni di accumulo di energia, con un particolare focus sulla circolarità del ciclo vita.
L'obiettivo del corso è quello di fornire le informazioni fondamentali per poter affrontare la progettazione di pacchi di accumulatori elettrochimici (batterie) basati sul litio ma non solo. Il corso sarà focalizzato sulla mobilità elettrica in generale, con particolare attenzione al mondo automotive che, in questo momento storico, vede la maggiore richiesta di prodotti, informazioni e relative standardizzazioni.
Nella parte iniziale verranno introdotti i concetti base di elettrochimica al fine di comprendere la natura delle limitazioni operative delle celle della batteria, attraverso l’analisi degli elementi costitutivi e saranno esaminate le attuali tecniche per la realizzazione di celle elettrochimiche a base litio e per la loro messa in servizio.
Non meno importanti sono gli aspetti di riciclo e second-use delle celle, che verranno trattati per mostrare un possibile ciclo chiuso (rigenerazione e recycle) fondamentale.
A seguire verrà presentata la struttura dei pacchi di batterie e la loro gestione, includendo la definizione ed il dimensionamento del Battery Managment System (BSM) e del Battery Thermal Managment System (BTMS), considerando sia le limitazioni connesse alla chimica che le specifiche elettriche delle diverse applicazioni. Al fine di comprendere le diverse problematiche di safety e gestione termica delle batterie verrà inoltre trattata la possibile gestione delle batterie nel V2G.
Verranno approfonditi in più contesti gli aspetti strutturali nelle diverse soluzioni di assembly delle celle, la definizione dei principali parametri di performance delle batterie come State-of-Charge, State-of-Health, State-of-Function e altri. Gli aspetti progettuali di questi sistemi verranno completati con la spiegazione della gestione termica delle celle, le diverse normative di riferimento insieme al testing di moduli e pacchi.
Infine sarà proposto un importante approfondimento sul Life Cycle Assesment (LCA) ed il Carbon Footprint (CF) degli accumulatori elettrochimici e dei relativi sistemi di gestione, evidenziando l'inevitabile necessità di realizzare una reale economia circolare considerando tutti gli aspetti della produzione di questo tipo di prodotto. È in quest’ottica che il corso trova la sua conclusione con l’approfondimento delle attuali regolamentazioni in materia di Battery Passport e le ultime regolamentazioni relative all'omologazione di veicoli elettrici secondo l'EURO-7.
Destinatari
Il corso è aperto a un massimo di 20 iscritti.
Il corso è rivolto a specialisti nella progettazione di prodotti e tecnologie per le diverse tipologie di mobilità elettrica e, in generale, per chi necessita di una conoscenza approfondita del sistema “batteria” e “pacchi di batteria” e per chi di queste ultime deve progettarne l’impiego.
Il corso è pensato per studi di ingegneria e imprese di ogni dimensione nei settori automotive, ferroviario, navale, energia, oltre che di produzione di veicoli elettrici industriali che adottino batterie di accumulatori elettrochimici.
Calendario
| Data | Orario | Argomenti Lezioni |
|---|---|---|
| 13/01/2025 | 14.30 - 16.30 | Introduzione |
| 17/01/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Chimica di base Chimiche di Anodo e Catodo |
| 24/01/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Processi di realizzazione delle Celle Storage e Caratteristiche delle Celle per Trazione e Stazionario |
| 31/01/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Riciclo e Post Litio Dalla cella al pacco |
| 07/02/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Modelli termici e Thermal runaway Soluzioni di Assembly e Welding |
| 14/02/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Recharge e Sizing Sizing termico e Housing |
| 21/02/2025 | 09.30 - 13.30 14.30 - 18.30 | Testing e Cabling Integrazione modello batterie e dinamica veicolo |
| 28/02/2025 | 10.00 - 12.00 14.30 - 18.30 | LCA LCA e Recycle |
