Sviluppo di moduli batterie litio-ioni per avviamento - Enea

13. Conclusioni
L’obiettivo dell’attività era la definizione di batterie modulari agli ioni di litio che, mediante la
connessione in serie e/o parallelo di moduli standard, potessero trovare applicazione nel
campo delle batterie d’avviamento ed alimentazione ausiliari e della trazione elettrica ed ibrida.
Nel settore delle batterie per avviamento ed alimentazione ausiliari, gli studi hanno dimostrato
che moduli da 12,8 V nominali realizzati con celle ferro fosfato possono essere una valida
alternativa alle batterie al piombo attualmente impiegate. La scelta di tre capacità, 30 – 60 –
90÷100 Ah permette di coprire tutte le applicazioni di autoveicoli convenzionali. Gli studi
effettuati hanno inoltre dimostrato che tali batterie, con taglie maggiori (100, 160÷180, 200
Ah) sono di interesse anche per l’impiego come batterie d’avviamento ed alimentazione servizi
nell’ambito della nautica da diporto, ove consentono di ottenere maggiore durata e riduzione di
peso, ingombro e potenza necessaria per la propulsione rispetto alle corrispondenti batterie al
piombo attualmente utilizzate.
L’analisi del campo della trazione con veicoli ibridi ha invece evidenziato che la particolarità
delle singole applicazioni non consente la definizione di uno standard che sia universalmente
accettabile: ciò ha condotto a rinunciare alla definizione di moduli standard.
Quanto ai veicoli elettrici a batteria, questa standardizzazione è invece possibile ed auspicabile,
a tutto vantaggio delle piccole e medie aziende operanti nel settore (autobus, veicoli a 2 e 3
ruote) ove l’industria nazionale ha una posizione di leadership in Europa che occorre
preservare con uno sforzo congiunto di ricerca e sviluppo; esiste inoltre un gran numero di
aziende, sempre medio-piccole, operanti nei settori dei veicoli non stradali, che utilizzano per i
mezzi di loro produzione motorizzazioni diesel ed a benzina. In questo settore, l’adozione di
due capacità, 120 e 180 Ah, permette di coprire tutte le applicazioni delle categorie
merceologiche considerate. La tecnologi ferro fosfato, già prescelta nel caso delle batterie
d’avviamento, è stata confermata anche in questo caso, in virtù della sua sicurezza, il costo
inferiore a quello delle altre tecnologie litio ioni, e l’apprezzabile riduzione di peso e volume
rispetto alle corrispondenti batterie al piombo.
Mediante l’adozione di poche capacità standard (30, 60, 90-100 Ah, rispettivamente piccola
taglia, media taglia e grande taglia) è possibile la realizzazione di altrettanti moduli, che
mediante la connessione serie – parallelo possono trovare impiego in tutte le applicazioni
suddette. A conclusione dell’attività sono state quindi emesse le specifiche preliminari per il
modulo di piccola, media taglia e grande taglia, e del rispettivo BMS (Battery Management
System). E’ stato dimensionato un sistema batterie 48V – 200 Ah, anch’esso munito di BMS,
per una tipologia di mezzo fuoristrada da giardinaggio, da realizzare in una versione
preliminare da laboratorio, come dimostratore: la realizzazione di tale sistema richiede l’uso di
batterie del costruttore Hipower, che sono in fase di consegna, pertanto l’attività proseguirà
appena tali batterie saranno disponibili. E’ già disponibile la versione proprototipale, su cui
sono stati eseguiti i test riportati nel capitolo 12.
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