Sviluppo di moduli batterie litio-ioni per avviamento - Enea
Sviluppo di moduli batterie litio-ioni per avviamento - Enea
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Possibilità <strong>di</strong> ottimizzazione <strong>per</strong> applicaz<strong>ioni</strong> che richiedono energia o potenza. Le celle <strong>per</strong><br />
<strong>batterie</strong> al <strong>litio</strong> si <strong>di</strong>vidono in celle <strong>per</strong> applicaz<strong>ioni</strong> <strong>di</strong> energia e celle <strong>per</strong> applicaz<strong>ioni</strong> <strong>di</strong><br />
potenza: queste ultime hanno un rapporto su<strong>per</strong>ficie/volume più grande delle precedenti in<br />
modo da <strong>di</strong>ssipare il maggiore calore prodotto.<br />
Possibilità <strong>di</strong> scarica ad un alto rate <strong>di</strong> corrente (attualmente sono <strong>di</strong>sponibili sul mercato<br />
<strong>batterie</strong> che consentono scariche fino a 40 volte il valore della corrente nominale). L’alto<br />
rate <strong>di</strong> scarica significa che <strong>per</strong> l’uso automotive la potenza richiesta <strong>per</strong> l’<strong>avviamento</strong> a<br />
freddo o la potenza <strong>di</strong> spinta <strong>per</strong> veicoli ibri<strong>di</strong> può essere fornita da una batteria <strong>di</strong> capacità<br />
inferiore.<br />
Possibilità <strong>di</strong> ricarica rapida.<br />
Autoscarica molto bassa (3 ÷ 5% al mese), circa la metà rispetto alle <strong>batterie</strong> al nickel.<br />
Efficienza coulombiana (rapporto tra capacità in scarica e capacità in carica) molto alta,<br />
pari quasi al 100%: quin<strong>di</strong> si <strong>per</strong>de molta poca capacità durante il ciclaggio carica – scarica.<br />
Alta efficienza energetica.<br />
No effetto memoria.<br />
Bassa manutenzione.<br />
Possibilità <strong>di</strong> esecuzione <strong>di</strong> micro cicli.<br />
Lunga vita. Il ciclo vita può essere significativamente esteso usando circuiti <strong>di</strong> protezione<br />
<strong>per</strong> limitare i possibili DOD della batteria. Ciò compensa gli alti costi iniziali della batteria.<br />
Disponibilità <strong>di</strong> un ampio intervallo <strong>di</strong> valori <strong>di</strong> capacità (da 50 mAh fino a 1000 Ah) e <strong>di</strong> un<br />
ampio numero <strong>di</strong> produttori.<br />
Svantaggi<br />
E’ necessario un circuito elettronico <strong>di</strong> protezione <strong>per</strong> mantenere tensione e corrente nei<br />
limiti <strong>di</strong> sicurezza in quanto le <strong>batterie</strong> al <strong>litio</strong> non tollerano la sovraccarica e la<br />
sovrascarica.<br />
E’ necessaria una gestione termica <strong>per</strong> mantenere la tem<strong>per</strong>atura nel campo <strong>di</strong> valori<br />
definiti dal costruttore ed evitare la deriva termica. La tem<strong>per</strong>atura influenza notevolmente<br />
sicurezza, prestaz<strong>ioni</strong> e vita delle <strong>batterie</strong>. Quin<strong>di</strong> è essenziale una gestione termica <strong>per</strong><br />
raggiungere le desiderate prestaz<strong>ioni</strong> e vita, specialmente nel caso <strong>di</strong> gran<strong>di</strong> pacchi <strong>batterie</strong><br />
e sistemi. In un veicolo elettrico, è possibile che le <strong>batterie</strong> debbano essere scaldate<br />
durante l’esercizio a freddo e raffreddate durante l’esercizio a caldo.<br />
Le <strong>batterie</strong> sono soggette ad invecchiamento, anche se non in uso (il mantenimento in un<br />
luogo fresco al 40% <strong>di</strong> carica riduce l’effetto <strong>di</strong> invecchiamento).<br />
La sovraccarica può danneggiare le <strong>batterie</strong> ed originare con<strong>di</strong>z<strong>ioni</strong> rischiose, includendo la<br />
<strong>per</strong><strong>di</strong>ta <strong>di</strong> gas ed il rilascio <strong>di</strong> vapori infiammabili del solvente elettrolitico. Per evitare la<br />
sovraccarica, le <strong>batterie</strong> agli <strong>ioni</strong> <strong>di</strong> <strong>litio</strong> richiedono accurato controllo della tensione <strong>di</strong> ogni<br />
singola cella. L’accurato ed affidabile controllo della tensione <strong>di</strong> cella e tem<strong>per</strong>atura è quin<strong>di</strong><br />
un requisito essenziale <strong>per</strong> la lunga vita e la sicurezza delle <strong>batterie</strong> <strong>litio</strong>-<strong>ioni</strong> <strong>per</strong> tutti gli<br />
usi, ma in particolare <strong>per</strong> applicaz<strong>ioni</strong> auto motive.<br />
Restriz<strong>ioni</strong> nei trasporti: le spe<strong>di</strong>z<strong>ioni</strong> <strong>di</strong> gran<strong>di</strong> quantità <strong>di</strong> <strong>batterie</strong> sono soggette a<br />
normativa.<br />
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