Ivaco ha sviluppato la sua tecnologia di battery swap con l’idea che lo scambio di batterie su strada per un’alternativa più veloce alla ricarica tradizionale. Una soluzione simile a quella sperimentata dal produttore cinese di auto elettriche Nio nel suo paese.

Ma il produttore di veicoli commerciali Iveco ha lanciato un nuovo furgone elettrico che mostra un uso diverso per una batteria a cassetta facilmente sostituibile. L’Iveco e-Daily offre la possibilità di scegliere tra tre dimensioni di batteria – 37, 74 e 111 kWh, per un’autonomia WLTP compresa tra 120 e 350 km – ed è innovativo perché consente agli utenti di rimuovere o aggiungere a posteriori elementi al pacco batterie modulare.

Secondo i suoi creatori, questa possibilità può essere estremamente utile in vari contesti, ma è più evidente in ambito commerciale. Se un furgone viene utilizzato come veicolo per le consegne dell’ultimo miglio e non ha bisogno di una lunga autonomia, la batteria più piccola è sufficiente per mantenere bassi i costi e l’impatto ambientale, oltre ad aumentare il carico utile massimo eliminando il peso della batteria (nel caso dell’Iveco) di 270 kg per un pacco agli ioni di litio da 37 kWh.

Ma se l’utilizzo del veicolo cambia e si rende necessaria un’autonomia maggiore, il veicolo può essere portato in una delle stazioni di assistenza Iveco, dove possono aumentare il numero di celle a 74 o 110 kWh. Allo stesso modo, i pacchi di celle possono essere rimossi, se necessario, e scambiati tra i veicoli della flotta.

L’operazione di sostituzione di un pacco batteria dovrebbe durare circa due ore e dovrà essere effettuata presso un centro di assistenza Iveco. Non si tratta di una rapida sostituzione su strada, ma di un sistema che consente la flessibilità dell’autonomia e delle risorse di una flotta.

LA FLOTTA IVECO

Un nuovo pacco batteria in Europa costa circa 30.000 euro, più i costi di manodopera. Iveco offrirebbe uno sconto in cambio del vecchio pacco, anche se il compenso effettivo dipenderebbe dall’età e dallo stato della batteria.

La tecnologia del pacco batterie è fornita dal produttore cinese Microvast. Utilizza una chimica delle celle agli ioni di litio al nichel-manganese-cobalto simile a quella già in uso in molti veicoli elettrici moderni, ma integrata nei pacchi modulari che possono essere inseriti e rimossi dal telaio Iveco. Una garanzia di 250.000 km e otto anni (160.000 km per i veicoli a batteria singola), con una garanzia di prestazioni dell’80%, indipendentemente dalla frequenza di utilizzo della ricarica rapida da 80kW DC, suggerisce inoltre una grande fiducia nelle prestazioni a lungo termine delle celle.

“Il sistema è unico per noi”, ha spiegato Mike Cutts, Business Line Director di Iveco. “L’abbiamo sviluppato internamente. Il nostro telaio a longheroni è perfettamente progettato per la modularità, non solo per l’elettrico [a batteria] ma anche per l’adattamento all’idrogeno in futuro”.

Iveco e Hyundai hanno stretto una collaborazione sull’idrogeno e su altri progetti futuri, e la tecnologia a celle a combustibile di Hyundai è già stata mostrata in concept di furgoni e autobus Iveco, anche se nessuna delle due aziende ha mai affermato in modo categorico che la tecnologia a batterie modulari di Iveco potrebbe essere utilizzata nei veicoli passeggeri di Hyundai.

Cutts ha sottolineato che non ci sono ancora piani per concedere in licenza la tecnologia: “È una caratteristica unica per noi, quindi probabilmente vorremmo mantenerla all’interno dell’azienda”.

Stephen Powell, responsabile della propulsione alternativa per Iveco, ha detto che le batterie sono state progettate per essere inserite tra i telai a telaio. “Ma non c’è motivo, in teoria, per cui non possano essere progettate per funzionare con altre piattaforme”, ha aggiunto. “Dipenderà dal veicolo, sia esso un veicolo passeggeri o di altro tipo, purché sia progettato attorno alle batterie modulari”.

BATTERY SWAP IVECO E NON SOLO

I vantaggi della sostituzione delle batterie
Iveco sarà anche la prima azienda a portare questo tipo di tecnologia di sostituzione delle batterie alla produzione di massa in Europa, ma altri hanno già da tempo messo gli occhi sulle batterie modulari. Oltre a Nio, con il suo sistema di scambio su strada, il gigante della produzione di batterie CATL ha annunciato di recente un sistema “module-to-bracket” destinato agli autocarri e alle macchine edili.

Un uso più ampio delle batterie a cassetta potrebbe avere una serie di vantaggi. Come ha affermato Gavin Harper, ricercatore sui materiali critici presso l’Università di Birmingham: “Data la pressione sulle risorse di materiali critici, è molto sensato che una soluzione modulare consenta di dimensionare correttamente la batteria e di utilizzare materiali appropriati”.

“Se una batteria può essere sostituita, si apre la possibilità di utilizzare materiali critici meno densi di energia per alcune applicazioni a bassa intensità di lavoro e materiali più critici quando sono richieste le massime prestazioni”.

Un altro vantaggio fondamentale è la facilità di rimozione delle batterie per il riciclaggio o il riutilizzo. Iveco ha già in programma di sfruttare al meglio questo vantaggio: offrirà ai clienti batterie di seconda mano come opzione più conveniente, facendo risparmiare i clienti e massimizzando la vita delle batterie prima che vengano riutilizzate per l’accumulo di energia stazionaria o riciclate.