Il principale produttore cinese di batterie, CATL, sta facendo passi da gigante nella tecnologia delle batterie a stato solido, con l’obiettivo di superare i problemi di instabilità inerenti agli elettroliti a base di solfuro. L’azienda ha avviato lo sviluppo pilota di una batteria allo stato solido ad alta densità di energia (500 Wh/kg), denominata a livello nazionale come Ningde Shidai All-Solid-State, e sta lavorando per una produzione su piccola scala entro il 2027. Questa spinta coincide con i piani della Cina di introdurre il suo primo standard tecnico nazionale per le batterie allo stato solido nel luglio 2026, segnalando l’intenzione del Paese di essere leader in questa tecnologia emergente.
Affrontare l’instabilità dei solfuri attraverso il deposito di brevetti
Un brevetto recentemente pubblicato (PCT/CN2025/086345) evidenzia gli sforzi di CATL per stabilizzare gli elettroliti solforati, una sfida di lunga data nello sviluppo di batterie a stato solido. Il brevetto descrive in dettaglio uno specifico materiale attivo per elettrodi positivi e un metodo di preparazione progettato per mitigare i guasti di contatto dell’interfaccia, un problema chiave con gli elettroliti solforati. Attualmente al livello di maturità tecnologica 4, CATL mira a raggiungere i livelli 7 o 8 entro il 2027, una fase in cui le celle saranno pronte per l’integrazione automobilistica.
Perché è importante: Gli elettroliti solforati offrono una conduttività maggiore rispetto ai polimeri solidi, ma la loro instabilità all’interfaccia crea un degrado delle prestazioni. Il brevetto di CATL segnala uno sforzo mirato per risolvere questo problema critico, sbloccando potenzialmente batterie allo stato solido ad alte prestazioni.
Sicurezza della catena di fornitura: confermato l’accordo sul foglio di rame
CATL si è assicurata una fornitura sostanziale di fogli di rame attraverso un accordo quadro di cooperazione con Guangdong Jiayuan Technology. Questo accordo riserva 626.000 tonnellate di capacità di fogli di rame per il periodo 2026-2028, per un valore di circa 9,6 miliardi di dollari. L’iniziativa garantisce materiali specializzati per i collettori di corrente anodica per la produzione di batterie sia semi-solide che allo stato solido.
Contesto: questa massiccia prenotazione di capacità dimostra l’impegno di CATL nei confronti della produzione su scala industriale. Sebbene la produzione attuale di Jiayuan sia piccola, l’investimento a lungo termine indica un perno strategico verso la produzione di massa, garantendo che non saranno vincolati dalla carenza di materiali.
L’ostacolo ingegneristico da 60 Ah
La principale sfida ingegneristica di CATL consiste nel passare dalle celle prototipo da 20 Ah alle celle di tipo automobilistico da 60 Ah. Le batterie allo stato solido al solfuro richiedono una compressione costante ad alto tonnellaggio per mantenere il contatto interfacciale, rendendo la produzione più complessa rispetto alle tradizionali batterie ad elettrolita liquido. Il design rigido dell’involucro necessario per mantenere questa compressione può compensare i vantaggi in termini di peso derivanti dall’elevata densità di energia.
Perché è difficile: A differenza delle celle a elettrolita liquido, le batterie a stato solido richiedono estrema precisione nell’assemblaggio e nella compressione. Questa brutalità meccanica rende il passaggio al livello automobilistico un’impresa ingegneristica significativa.
Aspettative realistiche e strategia di implementazione
Nonostante i progressi, CATL riconosce che gli ostacoli tecnici e i costi rimangono i principali ostacoli. Le celle a stato solido sono attualmente 3-5 volte più costose delle tradizionali celle agli ioni di litio. L’azienda ha respinto le voci secondo cui i veicoli elettrici avrebbero un’autonomia di 2.000 km entro il 2027, concentrandosi invece sulle implementazioni iniziali in applicazioni in cui la densità energetica è fondamentale, come i droni e la robotica.
Il quadro più ampio: Questo approccio pragmatico suggerisce che CATL sta dando priorità alla maturità tecnologica rispetto all’adozione immediata sul mercato di massa. Le prime implementazioni in mercati di nicchia consentiranno loro di perfezionare i processi di produzione e ridurre i costi prima di rivolgersi al settore automobilistico.
Concorrenza globale e prospettive di mercato
CATL rimane uno dei principali richiedenti nei brevetti sulle batterie allo stato solido, in concorrenza con attori globali come Toyota e Samsung. Si prevede che entro il 2028 le spedizioni di prodotti esclusivamente allo stato solido raggiungeranno i 13,5 GWh, ma saranno comunque sminuite dai 160 GWh delle spedizioni semi-solide.
Conclusione: CATL sta scommettendo molto sulla padronanza della tecnologia a stato solido, in particolare sul passaggio allo standard automobilistico da 60 Ah. Garantire la proprietà intellettuale e le catene di fornitura dei materiali è fondamentale per la loro strategia, ma la corsa verso l’industrializzazione è lungi dall’essere finita. Il successo dell’azienda dipende dal superamento delle sfide ingegneristiche e dalla riduzione dei costi, posizionandola potenzialmente in grado di dominare la prossima generazione di tecnologia delle batterie.
