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Il team tecnico di Spin ha sviluppato competenze ed esperienze sul campo analizzando e progettando pacchi batterie per la mobilità elettrica i cui ambiti d’applicazione spaziano dalle automobili ai bus elettrici, dai veicoli commerciali alle e-bike e monopattini.

I servizi di consulenza offerti da Spin prevedono come punto qualificante lo studio del pacco batteria non come elemento a sé stante ma piuttosto questo viene considerato come uno dei componenti del sistema di propulsione elettrica, assieme al convertitore/inverter e al motore elettrico. Il pacchetto di simulazioni e metodologie di studio sviluppato nel corso degli anni dall’azienda può essere rivolto allo studio dei flussi di potenza circolanti nell’azionamento e l’efficienza del dispositivo completo, con la possibilità di valutare con gradi di accuratezza e complessità crescenti le condizioni operative del sistema di raffreddamento e il dimensionamento delle pompe e degli scambiatori di calore.

Modellazione elettrica del pacco batteria

L’integrazione del pacco batteria nel modello globale del veicolo elettrico richiede la creazione di un sottosistema dinamico per poter prevedere le prestazioni della batteria, considerando le diverse condizioni operative (es. cicli guida normati) con l’obiettivo di stimarne il livello di carica.

Modellazione termica 1D (parametri concentrati) del pacco batteria

I modelli termici di ciascun modulo della batteria, opportunamente interconnessi sulla base dello schema di raffreddamento, possono essere utilizzati per prevedere i flussi termici che dipendono dalle proprietà termiche di ciascun componente.

Analisi CFD del sistema di raffreddamento del pacco batteria

È importante definire con precisione la quantità di refrigerante che scorre attraverso ciascun segmento del circuito di raffreddamento tramite simulazioni CFD dell’intero sistema di raffreddamento. L’analisi consente di dimensionare con il massimo grado di accuratezza la pompa o il compressore del fluido di raffreddamento in funzione delle condizioni di assorbimento del pacco.

Analisi elettriche delle busbar di connessione dei moduli del pacco batteria

I collegamenti elettrici tra le diverse celle che formano un modulo e tra i moduli di uno stesso pacco batteria sono realizzati da conduttori massicci detti “busbar”. È importante calcolare i parametri elettrici equivalenti delle busbar del pacco per poter prevedere il comportamento transitorio della batteria, inoltre la distribuzione dei campi elettromagnetici nella prossimità del pacco ottenibile dai modelli di calcolo è correlabile con i limiti di esposizione umana prescritti dalle normative nazionali o internazionali (es. ICNIRP).

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