Le batterie delle auto elettriche cambiano e c'è un problema

Le batterie delle auto elettriche stanno cambiando: sempre più spesso, le celle vengono assemblate senza i moduli intermedi che prima le tenevano separate. Questa soluzione, chiamata cell-to-pack (e in futuro cell-to-chassis), permette di risparmiare spazio e peso, aumentando la quantità di energia che la batteria può contenere. C'è però un problema: con meno spazio tra le celle, il calore fa più fatica a disperdersi.

Per questo è importante trovare nuovi modi per controllare la temperatura della batteria. Non basta più far circolare un liquido refrigerante sotto il pacco: servono anche materiali capaci di trasferire il calore in modo efficiente e di limitarne la diffusione in caso di surriscaldamento. È su questo fronte che lavorano Henkel, azienda tedesca specializzata in adesivi e sigillanti, e Wacker, gruppo chimico bavarese esperto in materiali siliconici. Le due aziende presenteranno le loro soluzioni al Battery Show 2026, in programma dal 12 al 15 ottobre.

Il calore si sposta con adesivi e gap filler

Nelle architetture cell-to-pack, dove sparisce la struttura del modulo, servono materiali diversi da quelli usati nei design precedenti. Henkel propone adesivi termicamente conduttivi e gap filler: sono i materiali che riempiono gli spazi vuoti fra cella e piastra di raffreddamento, così il calore passa senza restare intrappolato in bolle d'aria isolanti.

Henkel e Wacker sviluppano adesivi e materiali ignifughi per trasferire il calore e proteggere le batterie EV.

Foto di: Motor1 Italia visual (AI-assisted)

La conducibilità termica dice quanto velocemente un materiale trasferisce calore. Nei prodotti Henkel pensati per l'erogazione automatizzata in fabbrica arriva fino a 3 W/mK. Wacker dichiara valori simili con il suo ELASTOSIL RT 7650 TC, un composto di potting a base siliconica con conducibilità regolabile fra 1,2 e 3,0 W/mK. In pratica la stessa famiglia di materiali, cambiando la formulazione, può adattarsi a pacchi diversi senza riprogettare il sistema di raffreddamento.

Un secondo prodotto Wacker, il SEMICOSIL PE 9351 TC, arriva a 2 W/mK ed è classificato ignifugo secondo lo standard UL 94 V-0, la scala che misura quanto un materiale resiste alla fiamma senza propagarla.

Qui la gestione termica e la sicurezza smettono di essere due funzioni separate.

Barriere e schiume per fermare il runaway termico

Oltre a far circolare il calore, i materiali devono anche saperlo contenere. Il rivestimento barriera di Wacker forma uno scudo ceramico quando la temperatura supera i 600 °C, la soglia a cui una cella in difficoltà può innescare il runaway termico: la reazione a catena che fa surriscaldare le celle vicine una dopo l'altra. Henkel segue la stessa logica con rivestimenti ignifughi, pad protettivi e schiume pensate per rallentare la propagazione fra una cella e la successiva.

Le schiume ritardanti di fiamma non sono un ripiego di sicurezza aggiunto a posteriori: oltre a contenere il fuoco, alleggeriscono il pacco e assorbono meglio le vibrazioni. Sono diventate un componente strutturale. Prodotti come quelli già pensati per non far arrivare il fuoco nell'abitacolo vanno nella stessa direzione: la barriera si sposta dentro il pacco, non più intorno all'auto.

Il compromesso resta delicato: un materiale troppo isolante dal punto di vista elettrico rischia di esserlo anche da quello termico, e viceversa. Le stesse architetture cell-to-pack che spingono su autonomia e densità energetica più alta rendono questo equilibrio più difficile da raggiungere con il solo raffreddamento a liquido. Ed è proprio per questo che i nuovi rivestimenti per batterie EV stanno entrando nella progettazione fin dal primo disegno del pacco, non più come un'aggiunta successiva.

Leggi anche

Batterie, arriva una terza via: ricarica in appena 6,4 minuti

Quanti anni durerà la batteria dell’auto elettrica?