Produção Integrada e Desenvolvimento de Produtos para Baterias de Próxima Geração à Base de Lítio para Mobilidade (Parcerias BATT4EU e Made in Europe)

Resultado Esperado:

Espera-se que as propostas contribuam para todos os seguintes pontos:

• Os projetos devem cumprir as metas de desempenho, ao nível da célula e do sistema, correspondentes à aplicação específica visada, a ser especificada na proposta. Devem ser definidos KPIs apropriados para a densidade de energia (volumétrica e gravimétrica), densidade de potência e taxa C, número de ciclos e custo definido sob condições operacionais.
• Impulsionar a competitividade da UE nas tecnologias de baterias de próxima geração para aplicações de mobilidade.
• Desenvolver capacidade de fabricação piloto para baterias de próxima geração baseadas em lítio.
• Fortalecer a cadeia de valor das baterias da UE, incluindo novos equipamentos de fabricação, automação e processos de produção escaláveis.
• Avançar a compreensão das interfaces de baterias de próxima geração em escala industrial, garantindo a fabricabilidade, durabilidade e rentabilidade.
• No caso da aviação, os requisitos da bateria devem ser compatíveis, no mínimo, com EASA CS.23 (nível 4), CS.27 e, preferencialmente, com as categorias CS.25.

Escopo:

Este tópico apoiará o escalonamento de baterias baseadas em lítio de próxima geração (ou seja, além da geração 3) (por exemplo, estado semi-sólido e totalmente sólido, geração 5) desde protótipos de células (TRL 4-5) até à demonstração de produção escalável e demonstração da integração de células ao nível de módulo/pack. Os projetos abrangerão a produção piloto, automação de processos, integração e demonstração de sistemas, design avançado de células e desenvolvimento da cadeia de suprimentos para garantir que a Europa permaneça na vanguarda da inovação em baterias.

Os projetos devem abordar as necessidades de um único modo de transporte específico e estrategicamente relevante, e o modo visado deve ser claramente indicado na proposta. Os seguintes modos de transporte estão no escopo: Automotivo; Aviação; Ferroviário; Aquaviário.

Espera-se que os projetos cubram todos os seguintes objetivos de produção:

• Escalonamento das tecnologias de produção de componentes:
  • Métodos de otimização e integração em escala piloto de materiais de ânodo e cátodo compatíveis com eletrólitos de próxima geração
• Desenvolvimento de conceitos de células, equipamentos e máquinas de fabricação
  • Desenvolvimento de métodos de processamento flexíveis e de alto rendimento para produção de células em larga escala (por exemplo, padronização a laser, sinterização a vácuo e calendagem avançada).
  • Desenvolvimento de máquinas de produção de próxima geração, adaptadas para a fabricação de células de ião-lítio de próxima geração (por exemplo, ferramentas de deposição de eletrólito sólido, máquinas de empilhamento de alta precisão).
• Design e demonstração de módulos e packs em veículos/ambiente relevante
  • Desenvolver o design de módulos/packs e sensores relevantes e Sistemas de Gestão de Baterias (BMS), otimizados para apoiar o sistema, para uma integração perfeita de célula para sistema, conformidade regulatória e requisitos específicos de aplicação do utilizador final.
  • Realizar validação abrangente, incluindo testes de desempenho, durabilidade e segurança sob condições operacionais realistas, abordando gestão térmica, stress mecânico, resistência à vibração e desempenho elétrico em escalas relevantes.

A iniciativa da Comissão para Safe and Sustainable by Design [1] (SSbD) estabelece um quadro para avaliar a segurança e a sustentabilidade de produtos químicos e materiais, que deve ser considerado como referência para as propostas de projetos.

Sempre que a exploração esperada dos resultados do projeto envolver o desenvolvimento, criação, fabricação e comercialização de um produto ou processo, ou na criação e prestação de um serviço, o plano para a exploração e disseminação dos resultados deve incluir uma estratégia para tal exploração. Espera-se que os planos de exploração incluam planos preliminares para escalabilidade, comercialização e implementação (...