Sviluppo di moduli batterie litio-ioni per avviamento - Enea
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Gra<strong>di</strong>no<br />
No.<br />
Durata [s]<br />
Potenza<br />
[kW]<br />
Gra<strong>di</strong>no<br />
No.<br />
Durata [s]<br />
Potenza<br />
[kW]<br />
1 16 0 11 12 16/fs<br />
2 28 8/fs 12 8 -8/fs<br />
3 12 16/fs 13 16 0<br />
4 8 -8/fs 14 36 8/fs<br />
5 16 0 15 8 64/fs<br />
6 24 8/fs 16 24 39,2/fs<br />
7 12 16/fs 17 8 -16/fs<br />
8 8 -8/fs 18 32 16/fs<br />
9 16 0 19 8 -32/fs<br />
10 24 8/fs 20 44 0<br />
Tabella 6 - Elenco dei valori <strong>di</strong> potenza (<strong>di</strong>visi <strong>per</strong> il fattore <strong>di</strong> scala) e durata dei singoli gra<strong>di</strong>ni del ciclo della<br />
prova <strong>di</strong> sollecitazione <strong>di</strong>namica (corrente <strong>di</strong> scarica positiva, corrente <strong>di</strong> carica negativa)<br />
11.7 Vita<br />
Vita <strong>di</strong> calendario: deve essere paragonabile a quella delle attuali <strong>batterie</strong> al piombo (anche<br />
<strong>per</strong> motivi psicologici del potenziale acquirente), quin<strong>di</strong> 6 – 8 anni.<br />
Vita espressa come numero <strong>di</strong> cicli corrispondenti alla vita <strong>di</strong> calendario: la definizione <strong>di</strong><br />
questa grandezza richiede la conoscenza del ciclo <strong>di</strong> lavoro tipico dei veicoli off-road. In<br />
mancanza <strong>di</strong> tale informazione, si assume temporaneamente il ciclo ECE riportato in figura<br />
(durata 1200 secon<strong>di</strong> e lunghezza 11,67 km). Considerando una <strong>per</strong>correnza me<strong>di</strong>a annua<br />
<strong>di</strong> 15.000 km, il numero <strong>di</strong> cicli che corrisponde ai 6 – 8 anni della vita <strong>di</strong> calendario, si<br />
traduce in 7.500 – 10.000 cicli tipo ECE. Il ciclo <strong>di</strong> prova da effettuare è costituito da<br />
gra<strong>di</strong>ni <strong>di</strong> scarica e carica a <strong>di</strong>versa potenza e viene ripetuto fino al raggiungimento della<br />
tensione <strong>di</strong> fine scarica. Al termine <strong>di</strong> questa fase occorre ricaricare la batteria secondo la<br />
procedura <strong>di</strong> carica fondo. I set-up <strong>di</strong> potenza in<strong>di</strong>cati nella Figura sono vali<strong>di</strong> <strong>per</strong> una<br />
batteria standard da 15 kWh <strong>di</strong> energia alla potenza nominale, in grado <strong>di</strong> erogare 250<br />
W/kg con un SOC del 40%, adatta <strong>per</strong> alimentare un veicolo puramente elettrico con un<br />
peso <strong>di</strong> circa 1150 kg, <strong>per</strong> un range <strong>di</strong> <strong>per</strong>correnza <strong>di</strong> 113 km. Per effettuare prove su<br />
<strong>batterie</strong> più piccole si possono <strong>di</strong>videre tali valori <strong>di</strong> potenza <strong>per</strong> un opportuno fattore <strong>di</strong><br />
scala (fs), pari al rapporto tra l’energia nominale della batteria standard e quella della<br />
batteria effettivamente in prova (ad esempio se la batteria in prova ha una energia<br />
nominale pari a 5 kWh si avrà un fs pari a 3).<br />
Potenza[kW]<br />
25<br />
20<br />
15<br />
10<br />
5<br />
0<br />
-5<br />
carica scarica<br />
Ciclo urbano Ciclo suburbano<br />
-10<br />
0 200 400 600 800 1000 1200<br />
Tempo [s]<br />
Figura 32 - Ciclo da ripetere nella prova bimodale alta potenza<br />
55
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