PROGETTO LiBER-ASI: LITHIUM BATTERY PER L’EMILIA ROMAGNA

Una società sempre più sostenibile, con una stretta interdipendenza tra l’uomo e l’ambiente e un nuovo approccio nei confronti del futuro.

Per raggiungere questo obiettivo, occorre lavorare per rendere la transizione verso questo tipo di sviluppo reale e concreta.

Impegno che coinvolge anche la mobilità, che deve necessariamente dirigere i propri sforzi e le proprie energie in questa direzione.

Il Progetto LiBER, cofinanziato nell’ambito del POR – FESR 2014 – 2020 della Regione Emilia-Romagna, di cui sono partner l’Università di Bologna, diversi dipartimenti e laboratori di ricerca industriale e alcune imprese regionali operanti nel settore dello sviluppo prodotto/processo e in quello dell’utilizzo di battery pack per applicazioni diverse, ha come finalità principale proprio lo sviluppo sostenibile della società.

LiBER punta infatti alla realizzazione di sistemi tecnologici completi di battery pack (BP), costituiti da un numero rilevante di celle cilindriche (decine di migliaia) a partire da moduli di base, prodotti con un processo automatizzato e qualificato, per l’automotive e la movimentazione industriale in Emilia-Romagna, in grado di alimentare innumerevoli ambiti applicativi.

Si tratta di una stazione robotizzata (3 robot: cartesiano, robot delta e robot antropomorfo) per la costruzione di pacchi batterie, che inizia con processo di assemblaggio di moduli di base (brick) prodotti con un processo automatizzato e qualificato.

Flessibilità, approccio modulare, economicità, sicurezza, capacità diagnostica locale e remota, facilità di integrazione e di recupero e riutilizzo a fine vita sono le caratteristiche principali di questa soluzione.

Caratteristiche che, ad oggi, non si potevano ottenere con le soluzioni presenti in commercio.

L’approccio modulare, reso possibile con la linea a pallet liberi, garantisce una maggiore produttività, mentre la programmazione Isole di lavoro asservite da robot antropomorfo consentono una semplice integrazione in spazi ristretti e una manipolazione precisa e versatile.

Il brick assemblato è personalizzabile per potersi adattare a diverse geometrie di pacco e, quindi, per essere installato su diverse applicazioni mobili.

Ad esempio, veicoli commerciali, autobus, macchine agricole, mezzi da costruzione.

Il brick può essere installato anche su applicazioni stazionarie quali i sistemi di accumulo combinati a fonti rinnovabili e gli UPS.

La soluzione LiBER garantisce un monitoraggio evoluto: è infatti possibile monitorare la temperatura di ogni cella (a differenza di pacchi di batteria tradizionali dove viene presa la temperatura in zone o del liquido di raffreddamento).

Questa soluzione determina un notevole incremento del livello di sicurezza attiva del pacco rispetto alle soluzioni in commercio.

Inoltre, i dati raccolti, incrociati con il tempo di scarica e abbinati allo stile di guida, consentiranno di avere notevoli informazioni, al fine di ottimizzare la gestione della batteria stessa durante l’intera durata di vita.

Monitoraggio avanzato e progetto pensato per agevolare il disassemblaggio consentiranno di sfruttare la batteria in applicazioni di ‘second-life’ una volta terminato l’utilizzo della batteria sull’applicazione nativa.

LiBER svilupperà l’intero processo, in modo da fornire soluzioni convalidate e con un alto livello di sviluppo e qualificazione e velocizzare la fase di industrializzazione e l’ingresso sicuro sul mercato.

Questo alimenterà il settore automotive regionale con soluzioni innovative di prodotto battery pack completo attualmente non presenti presso il comparto produttivo regionale, ma offrirà anche a nuove realtà industriali (auto/moto ibride ed elettriche e per veicoli da lavoro elettrici), soluzioni di prodotto e processo per BP avanzati.

Inoltre, ASI S.N.C., System Integrator e cliente Te.Co. che studia soluzioni ad hoc scegliendo i componenti più adeguati alle esigenze richieste, ha realizzato lo studio e penserà alla costruzione dell’isola robotizzata.

La macchina farà parte di un progetto molto più complesso, in cui parte attiva diventa anche una nuova realtà spin-off dell’università, relativo al trasporto pubblico green e sarà esposta c/o l’università stessa.

Il Progetto LiBER è stato portato avanti con la collaborazione di due Partner Te.Co. molto importanti che hanno fornito i componenti necessari allo sviluppo: Datalogic e Rockwell Automation.

Componenti Datalogic ad equipaggiamento dell’impianto:

  • Lettore MATRIX220 7mm il robot preleva la batteria dalla scatola e la presenta al lettore e inizia a ruotarla finché non viene letto il codice
  • Taskbook 10’’, HMI della macchina, pannello operatore, utile anche per le attività remote grazie alla versatilità dell’uso come tablet

Componenti Rockwell Automation

  • PLC e azionamenti

Questo progetto è partito nel 2017 nei laboratori dell’Università di Bologna ed è stato brevettato l’anno successivo.

Nel 2020, nonostante la pandemia e le relative difficoltà, LiBER ha realizzato i primi prototipi da testare.

In questo 2021 appena iniziato, si punta invece alla fase di industriale e alla creazione di Start Up per realizzare linee di produzione batterie localizzate, cioè installate direttamente all’interno delle Aziende che le utilizzeranno, ma che faranno tutte capo alla linea pilota gestita e controllata da UNIBO.