Sviluppo di moduli batterie litio-ioni per avviamento - Enea
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gestione. Ogni scheda trasmittente TX è costituita da due circuiti identici che monitorano<br />
ognuno 3 celle, autoalimentandosi da esse. La capacità potenziale <strong>di</strong> gestione del sistema è<br />
pari a 100 celle. La versione acquistata è costituita da 1 unità ricevente RX e 6 unità<br />
trasmittenti TX <strong>per</strong> una capacità <strong>di</strong> monitoraggio <strong>di</strong> 36 celle.<br />
La singola unità TX è un modulo <strong>di</strong> lettura ed equalizzazione ed è in grado <strong>di</strong>:<br />
monitorare singolarmente la tensione e la tem<strong>per</strong>atura <strong>di</strong> 6 celle;<br />
autoalimentarsi dalle stesse celle con basso assorbimento;<br />
trasmettere le informaz<strong>ioni</strong> all’unità ricevente me<strong>di</strong>ante comunicazione CAN;<br />
avviare la funzione <strong>di</strong> bilanciamento energetico semiattivo (costituito cioè da una parte<br />
attiva, <strong>di</strong> scambio energetico tra le celle ed una parte, pochi Watt, passiva <strong>di</strong>ssipativa) delle<br />
celle qualora il modulo centrale lo richieda.<br />
L'unita' ricevente RX, alimentata a 12-24V da un circuito ausiliario (es. batteria <strong>di</strong> servizio o<br />
alimentatore), è in grado <strong>di</strong>:<br />
ricevere le informaz<strong>ioni</strong> <strong>di</strong> tensione e tem<strong>per</strong>atura delle singole celle;<br />
campionare la corrente me<strong>di</strong>ante un sensore ad effetto Hall isolato, collocato sul cavo <strong>di</strong><br />
potenza (polo positivo) del sistema <strong>batterie</strong>;<br />
rilevare la propria tensione <strong>di</strong> alimentazione;<br />
elaborare i dati in conseguenza a quanto raccolto ed inviare i risultati sulle linee <strong>di</strong><br />
comunicazione CAN, USB o RS232. I principali parametri trasmessi sono: le tens<strong>ioni</strong> e le<br />
tem<strong>per</strong>ature <strong>di</strong> tutte le celle, la tensione e la corrente <strong>di</strong> pacco, lo stato <strong>di</strong> carica “SOC” del<br />
pacco, eventuali allarmi <strong>di</strong> tensione massima o minima <strong>di</strong> pacco o <strong>di</strong> singola cella, allarmi <strong>di</strong><br />
tem<strong>per</strong>atura massima e minima, preallarmi <strong>di</strong> tem<strong>per</strong>atura;<br />
controllare la fase <strong>di</strong> carica effettuata con carica<strong>batterie</strong> esterni me<strong>di</strong>ante un segnale PWM<br />
passivo e optoisolato oppure attraverso una seconda linea CAN de<strong>di</strong>cata appositamente al<br />
carica<strong>batterie</strong>. In tal modo l’unità è in grado <strong>di</strong> gestire la fase iniziale <strong>di</strong> carica a corrente<br />
costante, seguita dalla riduzione progressiva fino a zero della corrente quando una qualsiasi<br />
cella raggiunge il valore <strong>di</strong> 4,20V, oppure quando la tensione totale raggiunge il valore<br />
massimo. La riduzione della corrente <strong>di</strong> carica inizia a circa 4,10 V/cella;<br />
rendere <strong>di</strong>sponibili due uscite relè con contatti in scambio <strong>per</strong> segnalaz<strong>ioni</strong> d’allarme, che<br />
possono essere configurate in funzione delle esigenze o<strong>per</strong>ative;<br />
con<strong>di</strong>zionare tramite una rete CAN bus il driver durante la scarica;<br />
creare un registro storico dei dati misurati, dando la possibilità <strong>di</strong> ricostruire le cause <strong>di</strong><br />
eventuali anomalie o danneggiamenti del pacco <strong>batterie</strong> e monitorare l’invecchiamento del<br />
pacco stesso (numero <strong>di</strong> cicli), oltre che registrare tutta l’energia estratta o caricata.<br />
Attraverso il pacchetto software ed un PC dotato <strong>di</strong> porta USB o RS232, è possibile rilevare e<br />
visualizzare numericamente ed in forma grafica tutti i dati sopraelencati.<br />
E’ inoltre possibile adattare il sistema alle varie esigenze <strong>di</strong> lavoro mo<strong>di</strong>ficando parzialmente gli<br />
estremi d’uso, come ad esempio la soglia <strong>di</strong> alcuni allarmi e gli allarmi con uscite a relè,<br />
assegnando ad essi <strong>di</strong>verse funz<strong>ioni</strong> e mo<strong>di</strong> d’intervento.<br />
Si riporta <strong>di</strong> seguito un’immagine dei componenti e vengono elencate le caratteristiche<br />
principali dei <strong>moduli</strong> <strong>di</strong> letture TX e del modulo centrale RX.<br />
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