La rivoluzione elettrica è iniziata e i veicoli a propulsione ibrida ne sono i protagonisti
Nella lotta contro le emissioni e l'inquinamento acustico la mobilità elettrica sta guadagnando sempre più terreno, e i veicoli a propulsione alternativa sono componente fondamentale di questa. Il cuore di questi veicoli è la batteria ad alta tensione (HV) integrata e tra tutte le tecnologie per batteria attualmente disponibili sul mercato, quella agli ioni di litio sembra essere la più performante. Oltre alla potenza e alle energie specifiche elevate, le batterie di trazione Li-ion sono caraterizzate da una bassa autoscarica e da un'elevata efficienza durante la fase di carica/scarica. Alla batteria HV sono collegati vari componenti meccanici ed elettronici che servono a garantirne un funzionamento efficiente, duraturo e sopratutto sicuro. Uno dei suoi componenti più importanti è l'housing, che protegge i moduli della batteria di trazione da influssi ambientali dannosi quali polvere, sporco e umidità.
Batterie HV: la gestione termica è di fondamentale importanza
Nell'ambito delle batterie HV le influenze termiche svolgono un ruolo fondamentale: per il normale funzionamento di un veicolo elettrico sono ottimali temperature esterne comprese tra i 10° e i 25° C e temperature di esercizio tra i 20° e i 40° C. Se le temperature superano o scendono al di sotto di questi intervalli ideali, possono verificarsi effetti negativi sulla durata, sulla capacità e sopratutto sulla sicurezza operativa della batteria. Temperature più elevate, ad esempio, provocano un rapido degrado dei materiali utilizzati nelle celle della batteria, e conseguentemente, un invecchiamento più rapido della batteria. Eccessive sollecitazioni termiche possono anche causare cortocircuiti interni e quindi, danni irreparabili gravi sia alla batteria di trazione che al veicolo. Per garantirne la durata, un funzionamento sicuro e prestazioni ottimali, una volta raggiunte temperature elevate, la batteria di trazione viene raffreddata mediante un sistema di raffreddamento incorporato e controllato da un sistema di gestione termica (BMS).
Gestione termica ottimale grazie alle paste termoconduttive
Oltre ai sistemi di raffreddamento, per garantire un trasferimento di calore affidabile vengono impiegate grandi quantità di paste termoconduttive o gap filler. Approssimativamente ne vengono utilizzati dai 5 a 10 litri per veicolo, e la tendenza è in aumento. Le paste termoconduttive sono di supporto al raffreddamento tramite acqua o refrigerante ma grazie alla loro consistenza morbida e flessibile riescono a proteggere i componenti sensibili della batteria anche da urti e vibrazioni durante la guida. A causa della loro alta viscosità, abrasività e grandi quantità impiegate, tali materiali, però, pongono le tecnologie di dosaggio usate per la loro erogazione sotto massimo sforzo. Come soluzione a questo problema Scheugenpflug offre un nuovo sistema specialmente pensato per l'incapsulamento delle batterie HV.
Fino a 80 ml/sec anche con materiali altamente pastosi
Scheugenpflug ha sviluppato un nuovo dosatore volumetrico ad alte prestazioni, Dos HP, basandosi sul già comprovato dosatore a pistone. Con questo nuovo dosatore è possibile arrivare ad una velocità massima di erogazione di 80 ml/sec (volume massimo per getto: 316 ml) mantenendo costantemente un'elevata precisione. Per garantire un raggio di azione sufficientemente ampio per l'applicazione dei materiali, il Dos HP è montato su un braccio robot. Il sistema di alimentazione a piatto premente per materiale abrasivo PailFeed200 Abrasive viene utilizzato per alimentare il materiale al dosatore in modo rapido ed affidabile. L'output della pompa integrata a doppio pistone è di 480 cm³/spinta e l'eventuale pressione di dosaggio arriva fino a 65 bar.
