Batterie allo stato semi-solido e solido sulle auto elettriche: quando arriveranno davvero

27 Lug 2026

Batterie semi-solide e allo stato solido: quando arriveranno davvero sulle auto elettriche - macitynet.it — Screenshot

Le batterie delle auto elettriche sono diventate più affidabili ed economiche, ma autonomia, peso, ingombro, resa al freddo e ricarica continuano a dipendere da compromessi precisi. Per migliorare questi aspetti l’industria sta lavorando su due fronti: nuove chimiche del catodo, soprattutto quelle ricche di manganese, e nuovi elettroliti semi-solidi o completamente solidi.Il passaggio più vicino al mercato europeo è il semi-solido: è già commercializzato in Cina e MG ne ha annunciato l’arrivo in Europa dalla fine del 2026. Le vere batterie completamente solide sono invece entrate nella fase delle prove su strada, ma la produzione significativa resta più lontana.

I limiti delle batterie utilizzate oggi

Le batterie attuali possono durare per centinaia di migliaia di chilometri, ma accumulare più energia richiede ancora pacchi più grandi, pesanti e costosi. La massa incide sui consumi, sulle sospensioni e sugli pneumatici; l’altezza del pacco condiziona pavimento, sedili e proporzioni della carrozzeria.

Freddo e ricarica rapida aggiungono altri vincoli. A bassa temperatura aumentano le resistenze interne e parte dell’energia serve a riscaldare celle e abitacolo. La potenza massima di ricarica viene inoltre mantenuta solo in una finestra limitata: per valutare i tempi reali conta la curva completa, non il solo picco in kW.

Chimica del catodo ed elettrolita: due classificazioni diverse

Le sigle LFP, NMC, LMFP e LMR descrivono soprattutto i materiali del catodo. Le espressioni liquido, semi-solido e completamente solido indicano invece la struttura dell’elettrolita e del separatore. Le due scelte possono combinarsi: una batteria semi-solida può usare un catodo NMC, mentre una futura cella solida potrebbe adottare catodi NMC, LFP o ricchi di manganese.

LFP, NMC e manganese: come cambiano costo, autonomia e ingombro

Le batterie LFP, litio-ferro-fosfato, privilegiano costo, stabilità termica e durata, senza nichel e cobalto nel catodo. La densità energetica più bassa richiede però pacchi più pesanti e voluminosi. Le NMC, Nickel-Manganese-Cobalto, immagazzinano più energia nello stesso spazio e sono adatte alle auto con maggiore autonomia, ma costano di più e richiedono una gestione termica più accurata.

Il cobalto aiuta a stabilizzare il catodo, ma è costoso e proviene da una filiera con molte controindicazioni; per questo i produttori ne stanno riducendo la quantità. Il manganese è più abbondante ed economico ed è al centro delle chimiche LMFP e LMR. Le LMFP cercano di migliorare tensione e densità delle LFP, mentre le LMR puntano a prestazioni vicine alle NMC usando meno nichel e cobalto.

Il vantaggio non è privo di difficoltà: nelle celle ricche di manganese possono verificarsi perdita progressiva di tensione, dissoluzione del materiale nell’elettrolita e degrado strutturale. GM e LG Energy Solution prevedono la pre-produzione delle LMR entro la fine del 2027 e la produzione commerciale nel 2028; la durata reale dovrà essere verificata sulle auto di serie.

Confronto tra le principali chimiche del catodo

Chimica	Materiali principali	Vantaggi pratici	Limiti	Costo relativo	Stato industriale nel 2026	Impiego più probabile
LFP	Litio, ferro e fosfato; senza nichel e cobalto nel catodo	Lunga durata, buona stabilità termica, costo contenuto, possibilità di utilizzare frequentemente il 100% della carica secondo le indicazioni del costruttore	Densità energetica inferiore; pacco più pesante e voluminoso a parità di capacità	Basso	Produzione di massa globale	Utilitarie, compatte, flotte e modelli orientati al prezzo
NMC ad alto nichel	Nichel, manganese e cobalto in proporzioni variabili	Elevata densità energetica e buona potenza; permette pacchi più compatti	Costo superiore, maggiore dipendenza da materiali critici e gestione termica più impegnativa	Medio-alto	Produzione di massa globale	Berline, SUV, sportive e auto con lunga autonomia
LMFP / M3P	Litio, ferro, fosfato e manganese	Più energia rispetto alla LFP mantenendo un buon profilo di costo e sicurezza	Prestazioni, conducibilità e durata dipendono molto dalla formulazione; dati di utilizzo pluriennale ancora limitati	Basso-medio	Industrializzazione e prime applicazioni, soprattutto in Cina	Compatte e modelli medi che richiedono più autonomia senza passare alle NMC più costose
LMR	Elevata quantità di manganese con minori quote di nichel e cobalto	Potenziale densità elevata con costo vicino alle LFP e minore uso di materiali costosi	Perdita di tensione, dissoluzione del manganese e durata ancora da validare in produzione di massa	Obiettivo basso-medio	Pre-produzione annunciata per fine 2027; produzione GM-LG prevista nel 2028	Grandi SUV, pick-up e auto che richiedono molta energia a costo controllato

Il semi-solido è la tecnologia più vicina alle auto europee

Nel semi-solido gran parte dell’elettrolita liquido viene sostituita o immobilizzata in una matrice polimerica, ceramica o composita. La quota liquida residua facilita il contatto tra i materiali e consente di adattare più facilmente gli impianti esistenti. Il risultato può essere una batteria più sicura, più stabile al freddo e più densa, senza dover ricostruire subito l’intera filiera.

Welion descrive questa soluzione come un ponte verso il vero stato solido. La cella SHP350 dichiara 346 Wh/kg e 800 Wh/litro, valori riferiti alla singola cella: involucro, raffreddamento, cablaggi ed elettronica riducono la densità del pacco installato sull’auto.

La Cina è già partita, l’Europa comincia con MG

NIO ha portato il semi-solido sulle auto premium con un pacco da 150 kWh e una prova di 1.044 km su una ET7. SAIC lo ha poi spostato verso modelli più accessibili con la MG 4 e con il SUV compatto MG 4X. Nel 2026 rimane una tecnologia di nicchia: LFP e NMC continuano a dominare per volumi, costo e maturità della filiera.

Per l’Europa MG ha confermato la batteria SolidCore dalla fine del 2026. Restano da conoscere modello, capacità utile, autonomia WLTP, curva di ricarica, garanzia, prezzo e disponibilità nei singoli Paesi. La data indica quindi l’inizio della commercializzazione, non una sostituzione immediata delle batterie convenzionali.

Lo stato solido è già su strada, ma non ancora nei listini

Una batteria all-solid-state elimina l’elettrolita liquido e può utilizzare un anodo in litio metallico o una struttura senza anodo preformato. Questo permette, in teoria, pacchi più sottili e leggeri e ricariche più rapide. Il nodo industriale è mantenere il contatto tra materiali solidi che cambiano volume: microfratture, vuoti, dendriti, umidità e pressione meccanica possono compromettere durata e sicurezza.

I prototipi più avanzati

Mercedes-Benz ha percorso 1.205 km con una EQS sperimentale dotata di celle Factorial e circa il 25% di energia utilizzabile in più rispetto al pacco standard. Stellantis ha validato celle FEST da 375 Wh/kg, oltre 600 cicli e ricarica dal 15% a oltre il 90% in 18 minuti; nel 2026 ha iniziato le prove su strada di un veicolo di sviluppo.

BMW sta testando celle Solid Power su una i7, mentre Volkswagen, PowerCo e QuantumScape lavorano su separatori ceramici e litio metallico. I risultati confermano che la tecnologia funziona su veicoli reali, ma non risolvono ancora resa produttiva, costo e durata su vasta scala.

Quando arriveranno le prime auto

Toyota punta al 2027-2028 per un primo veicolo, Nissan all’anno fiscale 2028. In Europa la fabbrica ProLogium di Dunkerque prevede l’avvio produttivo tra il 2028 e il 2029. Le prime auto acquistabili sono quindi plausibili tra il 2028 e il 2030, soprattutto su modelli costosi o in serie limitata; per grandi volumi è più realistico guardare agli anni successivi al 2030.

Calendario dei principali programmi industriali

Azienda o progetto	Tecnologia	Risultato raggiunto	Prossima tappa dichiarata	Significato per il mercato
MG / SAIC	Semi-solido SolidCore	Produzione commerciale in Cina e annunciato impiego su MG4 e MG 4X	Introduzione sui veicoli elettrici europei dalla fine del 2026	Primo ingresso concreto del semi-solido nel mercato europeo
NIO / Welion	Semi-solido ad alta densità	Pacco da 150 kWh e prova su strada di oltre 1.000 km	Estensione della disponibilità attraverso la rete di battery swap cinese	Applicazione premium già operativa, ma molto costosa e con batteria di grandi dimensioni
Mercedes-Benz / Factorial	Litio metallico allo stato solido	EQS sperimentale con viaggio di 1.205 km	Sviluppo verso la produzione entro la fine del decennio	Dimostrazione avanzata su un’automobile reale
Stellantis / Factorial	FEST allo stato solido	Celle da 375 Wh/kg integrate in un veicolo di sviluppo; test stradali avviati nel 2026	Validazione di pacco, sicurezza, durata e prestazioni reali	Passaggio dalla cella al sistema automobilistico, senza data commerciale definitiva
BMW / Solid Power	ASSB con elettrolita a solfuri	BMW i7 sperimentale in prova nell’area di Monaco	Validazione della tecnologia e dell’integrazione nel pacco	Programma europeo ancora nella fase di sviluppo
Volkswagen / PowerCo / QuantumScape	Separatore ceramico e litio metallico	Oltre 1.000 cicli nei test; linea pilota Eagle e prototipo Ducati	Aumento dei campioni QSE-5 e industrializzazione tramite PowerCo	Tecnologia promettente, ma senza data definitiva per un’auto di serie
Toyota / Idemitsu	All-solid-state	Sviluppo di elettroliti e catodi destinati alla produzione	Primo veicolo previsto nel 2027-2028	Debutto iniziale seguito da un aumento graduale dei volumi
Nissan	All-solid-state sviluppata internamente	Linea pilota operativa dal gennaio 2025	Primo veicolo nell’anno fiscale 2028	Possibile ingresso sul mercato tra 2028 e 2029
ProLogium, Dunkerque	Batterie ceramiche solide	Fabbrica europea in costruzione	Avvio produttivo previsto tra fine 2028 e 2029	Prima base europea dedicata a volumi industriali della nuova tecnologia
GM / LG Energy Solution	Catodo LMR ricco di manganese, elettrolita convenzionale	Celle prismatiche in validazione	Pre-produzione a fine 2027 e produzione commerciale nel 2028	Alternativa più economica alle NMC ad alto nichel, distinta dallo stato solido

Confronto pratico tra LFP, semi-solido e completamente solido

I dati di densità vanno letti distinguendo tra cella, modulo e pacco completo. Raffreddamento, involucro, cablaggi, elettronica e protezioni riducono i Wh/kg e i Wh/litro effettivamente disponibili sull’automobile.

Caratteristica	LFP attuale	Semi-solido	Completamente solido
Elettrolita	Liquido organico con separatore poroso	Matrice prevalentemente solida con una quota residua di liquido	Separatore ed elettrolita solidi; alcune architetture usano litio metallico
Densità energetica gravimetrica	Indicativamente 140-190 Wh/kg a livello di cella; CATL dichiara 160 Wh/kg a livello di sistema per Qilin LFP	Molto variabile; celle commerciali ad alta densità arrivano intorno a 300-350 Wh/kg, mentre il pacco completo presenta valori inferiori	375 Wh/kg nelle celle automobilistiche Factorial validate da Stellantis; valori superiori rimangono obiettivi o prototipi
Densità energetica volumetrica	Generalmente inferiore alle migliori NMC; il dato dipende molto da formato e integrazione cell-to-pack	Welion dichiara fino a 800 Wh/litro per una cella SHP350; il valore del pacco è inferiore	QuantumScape indica un obiettivo commerciale di 800-1.000 Wh/litro per le proprie celle
Peso a parità di energia	Più elevato	Potenzialmente inferiore, con vantaggio dipendente dalla singola tecnologia	Potenzialmente molto inferiore, ma i sistemi di pressione e protezione possono ridurre il beneficio
Ingombro a parità di energia	Più elevato	Inferiore nelle celle ad alta densità	Potenzialmente il più basso
Ricarica rapida	Tecnologia matura; alcune LFP moderne raggiungono potenze elevate, ma richiedono un controllo termico accurato	Può migliorare, ma il termine semi-solido non garantisce automaticamente una ricarica più veloce	Potenziale molto elevato; Factorial dichiara 15-oltre 90% in 18 minuti su celle sperimentali
Prestazioni al freddo	Perdita di autonomia e potenza di ricarica se la batteria non viene preriscaldata	Uno dei vantaggi dichiarati dai produttori, da verificare modello per modello	Potenzialmente migliori, ma dipendono dal materiale solido utilizzato
Sicurezza termica	Molto buona rispetto alle chimiche ad alto nichel	Quantità inferiore di elettrolita infiammabile; rischio non completamente eliminato	Potenzialmente superiore grazie al separatore non infiammabile; il pacco deve comunque gestire guasti e cortocircuiti
Costo nel 2026	Il più basso tra le tecnologie considerate	Superiore alle LFP; molto diverso tra prodotto economico e cella ad altissima densità	Molto elevato: campioni, linee pilota e produzione limitata
Prospettiva costo 2027-2028	Ulteriore riduzione grazie a volumi e miglioramento dell’integrazione	Riduzione probabile con l’aumento dei modelli cinesi e il debutto europeo	Resterà elevato nei primi veicoli; la discesa significativa richiederà fabbriche e rese produttive migliori
Stato industriale nel 2026	Tecnologia pienamente matura e prodotta in milioni di esemplari	Produzione commerciale avviata in Cina; debutto europeo annunciato	Celle validate, linee pilota e veicoli sperimentali su strada
Disponibilità in Cina	Già su larga scala	Già acquistabile su alcuni modelli; diffusione più ampia attesa tra 2026 e 2028	Prime serie limitate possibili dal 2027-2028; larga scala più plausibile dopo il 2030
Disponibilità in Europa	Già su larga scala	Prime MG annunciate dalla fine del 2026; diffusione su più marchi probabilmente tra 2028 e 2030	Prime applicazioni acquistabili plausibili tra 2028 e 2030; grandi volumi presumibilmente dopo il 2030

Le indicazioni sui costi restano qualitative perché non esiste una serie pubblica e omogenea che confronti in modo verificabile LFP, semi-solido e all-solid-state. I valori diffusi possono riferirsi a celle, materiali, linee pilota oppure obiettivi futuri.

Cosa cambia per chi deve acquistare un’auto

Una maggiore densità non serve necessariamente a costruire vetture da 1.000 km. Su una compatta può essere più utile mantenere 450-500 km riducendo peso e spessore del pacco: migliorano consumi, frenata, comportamento stradale, usura degli pneumatici e spazio nell’abitacolo.

Nel breve periodo il semi-solido può offrire miglioramenti più concreti del completamente solido, soprattutto nella resa invernale, nella sicurezza e nell’ingombro. LMFP e LMR seguiranno un percorso parallelo, riducendo la distanza tra LFP economiche e NMC ad alta densità senza richiedere grandi quantità di nichel e cobalto.

Chi acquista un’auto nel 2026 non ha un motivo tecnico per attendere una batteria solida economica: le LFP sono adatte a uso quotidiano, ricarica domestica e lunga durata, mentre le NMC restano preferibili quando servono autonomia e compattezza. Il semi-solido merita invece attenzione già tra fine 2026 e 2028; per il vero stato solido bisogna prevedere un debutto limitato tra 2028 e 2030 e una diffusione più ampia solo in seguito.

Facciamo notare che la differenza del prezzo di acquisto del primo modello MG che può montare sia LFP che batterie allo stato semisolido ha una maggiorazione che sta tra il 6 e l’11% del prezzo della versione base a seconda delle offerte. La differenza al cambio è di circa 1290 € ma bisogna tenere conto che l’auto ha un prezzo al pubblico che è meno della la metà di quello che ha sul mercato europeo dopo dazi e importazione.

La batteria avanzata, quindi, non fa aumentare più di tanto il prezzo dell’auto ma pure l’autonomia dichiarata cambia pochissimo: le prime comunicazioni indicavano 537 km di autonomia (ciclo Cinese un po’ più di manica larga rispetto al nostro WLTP) per la semi-solida contro 530 km per la LFP, mentre le più recenti schede commerciali riportano 530 km per entrambe.

Il vantaggio della MG 4 Anxin (questo il nome del modello in cina) riguarda soprattutto sicurezza, comportamento al freddo e potenziale durata, non un aumento rilevante della percorrenza.