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Con una quota di mercato del 37% nel 2022, CATL è il più grande produttore di batterie per veicoli elettrici al mondo. Foto per gentile concessione di Contemporary Amperex Technology Co. Ltd.

Fondata nel 2011, Contemporary Amperex Technology Co. Ltd. (CATL) è un produttore cinese di batterie agli ioni di litio per veicoli elettrici e sistemi di accumulo di energia, nonché sistemi di gestione delle batterie. Con una quota di mercato del 37% nel 2022, CATL è il più grande produttore di batterie per veicoli elettrici al mondo. L’azienda ha fissato un obiettivo di capacità produttiva di oltre 500 gigawattora (GWh) entro il 2025 e di oltre 800 GWh entro il 2030.

All’inizio di quest’anno, CATL ha iniziato la produzione in serie di Qilin, il suo sistema di batterie cell-to-pack di terza generazione. Questa nuova batteria abbraccia i recenti progressi nei materiali delle batterie, nei miglioramenti della tecnologia di imballaggio, nella riduzione del peso e nell’affidabilità. Il design innovativo di Qilin può raggiungere un'efficienza volumetrica del 72% e una densità energetica di 255 wattora per chilogrammo.

All’inizio di quest’anno, CATL ha iniziato la produzione in serie di Qilin, il suo sistema di batterie cell-to-pack di terza generazione. Foto per gentile concessione di Contemporary Amperex Technology Co. Ltd.

Con sede a Ningde, Cina, CATL gestisce cinque centri di ricerca e sviluppo (quattro in Cina e uno a Monaco, Germania) e 13 stabilimenti di assemblaggio (11 in Cina, uno a Erfurt, Germania, e uno a Debrecen, Ungheria). Due di questi stabilimenti, gli stabilimenti di Yibin e Ningde, in Cina, sono stati recentemente scelti dal World Economic Forum per far parte della Global Lighthouse Network di fabbriche esemplari e all’avanguardia.

Ad esempio, lo stabilimento di Yibin è stato certificato come la prima fabbrica di batterie a zero emissioni di carbonio al mondo. Dopo aver implementato AI, IIoT e automazione flessibile, l’impianto ha aumentato la velocità della linea del 17% e ridotto la perdita di rendimento del 14%.

Non per niente CATL investe nella più moderna tecnologia di assemblaggio. Oltre alla necessità di soddisfare la domanda in continua crescita, il pacco batteria è fondamentale per la sicurezza e le prestazioni complessive di un veicolo elettrico. È anche il componente più costoso del veicolo. Una produzione efficiente e sprechi minimi sono quindi essenziali per ridurre i costi.

CATL ha fissato un obiettivo di capacità produttiva di oltre 500 gigawattora entro il 2025. Foto per gentile concessione di Contemporary Amperex Technology Co. Ltd.

L'enfasi di CATL sulla tecnologia all'avanguardia si estende anche agli strumenti di fissaggio sulle sue linee di montaggio. Dal punto di vista del fissaggio, le batterie dei veicoli elettrici pongono diverse sfide. Uno è la produzione ad alto mix. Gli strumenti devono essere in grado di passare rapidamente da una catena di montaggio all'altra. Gli utensili devono adattarsi a un intervallo di coppia relativamente ampio ed essere adattabili a diversi requisiti di serraggio.

Un’altra sfida è mantenere l’accuratezza e la ripetibilità. Gli strumenti di assemblaggio devono impedire che gli elementi di fissaggio vengano serrati alla coppia sbagliata o nella sequenza sbagliata. Poiché la produzione di veicoli elettrici è un settore relativamente nuovo, gli assemblatori esperti sono pochi e rari. Spesso le capacità dell'operatore non riescono a tenere il passo con gli sviluppi nella progettazione delle batterie. La tecnologia a prova di errore è quindi fondamentale per garantire qualità e sicurezza.

Desoutter ha collaborato con CATL fin dalle prime fasi del suo sviluppo, aiutando l'azienda a stabilire solidi standard di serraggio e a migliorare i processi di serraggio esistenti. Desoutter ha fornito a CATL una varietà di tecnologie di fissaggio, tra cui la piattaforma CONNECT, il sistema di posizionamento Nexonar, gli avvitatori elettrici ERS, il controller CVI3 e gli alimentatori automatici di viti.

CONNECT fornisce un unico punto di connessione per la comunicazione tra una rete aziendale e fino a 20 utensili di fissaggio a batteria. Foto per gentile concessione di Desoutter

CONNECT è un hub di comunicazione modulare e wireless per utensili di fissaggio a batteria. Il dispositivo fornisce un unico punto di connessione per le comunicazioni tra una rete di fabbrica e un massimo di 20 strumenti, riducendo i costi di proprietà e semplificando l'installazione per un più facile ribilanciamento della linea. Sono necessari solo 10 secondi per associare uno strumento a CONNECT utilizzando la tecnologia RFID, in modo che gli strumenti possano essere aggiunti o spostati su una linea senza interruzioni. Ciò consente a CATL di rispondere rapidamente ai cambiamenti nella produzione. L'hub può anche connettersi con accessori a prova di errore, come colonne luminose, portaprese intelligenti, controlli operatore e interfacce utente remote.