Tre sistemi climatici per test e validazione di batterie con configurazioni EUCAR 6
Il Disgelo ha sviluppato per Power4Future una piattaforma dedicata al testing di batterie composta da una camera climatica Walk-In DOT da 8,5 m³ e due camere climatiche DOT DRACARYS-1500D identiche.
Le apparecchiature sono state configurate per supportare prove termo-climatiche su batterie e relativi componenti, integrando sistemi di controllo, monitoraggio e dispositivi di sicurezza dedicati alle applicazioni battery testing secondo configurazioni riconducibili ai livelli di rischio EUCAR 6.
Soluzione sviluppata
La piattaforma comprende una camera Walk-In da 8,5 m³, destinata a DUT di maggiori dimensioni e carichi elevati, affiancata da due DRACARYS-1500D uguali, utilizzabili come postazioni indipendenti per prove climatiche su batterie e componenti di dimensioni più contenute.
La Walk-In è realizzata con struttura modulare, interno in acciaio inox AISI 304, pavimento rinforzato e ampia porta di accesso. Le due DRACARYS sono invece camere monoblocco da circa 1500 litri, caratterizzate da un campo termico più esteso e da prestazioni dinamiche superiori.
Il sistema complessivo è stato sviluppato per garantire:
- tre postazioni climatiche dedicate al battery testing;
- una camera Walk-In da 8,5 m³;
- due camere DOT DRACARYS-1500D identiche;
- prove termiche e climatiche su batterie e relativi componenti;
- gestione di DUT con differenti dimensioni e masse;
- controllo programmabile della temperatura;
- controllo dell’umidità secondo configurazione;
- sistemi dedicati di monitoraggio gas;
- rilevamento CO, H₂ e O₂ secondo configurazione;
- sistemi di blocco porta e interblocchi di sicurezza;
- monitoraggio della temperatura del DUT;
- sistemi di ricambio e lavaggio aria;
- dispositivi di protezione da sovrapressione;
- predisposizioni Roxtec per il passaggio di cavi;
- sistemi antincendio water mist;
- programmazione, registrazione e supervisione tramite CliMaLogic®;
- collegamento a sistemi esterni tramite Ethernet e Modbus TCP/IP.
Dati tecnici principali
DOT Walk-In – 8,5 m³
- quantità: 1;
- volume utile: circa 8,5 m³;
- dimensioni interne: 2300 × 2400 × 2000 mm;
- dimensioni esterne indicative: circa 2500 × 2600 × 2200 mm;
- campo di temperatura: −10 °C ÷ +70 °C;
- precisione temperatura: ±0,5 °C nel tempo;
- velocità di riscaldamento: circa 1 °C/min;
- velocità di raffreddamento: circa 1 °C/min;
- dissipazione ammessa a −10 °C: circa 3 kW;
- carico interno di riferimento: fino a circa 800 kg per la valutazione dei gradienti;
- portata pavimento: fino a circa 4000 kg;
- porta utile: circa 2300 × 2000 mm;
- isolamento: 100 mm;
- interno: acciaio inox AISI 304;
- compressore: Dorin H1500CS da circa 15 HP;
- condensazione: ad acqua;
- potenza installata: circa 30 kW;
- peso indicativo: circa 1800 kg.
DOT DRACARYS-1500D
- quantità: 2 identiche;
- volume utile per camera: circa 1500 litri;
- dimensioni interne: 1500 × 1000 × 1000 mm;
- dimensioni esterne: circa 1700 × 2100 × 2030 mm;
- campo di temperatura: −40 °C ÷ +180 °C;
- velocità di riscaldamento: circa 3 °C/min;
- velocità di raffreddamento: circa 2 °C/min;
- campo di umidità: 20% ÷ 98% RH;
- uniformità temperatura: ≤ 2 °C;
- uniformità umidità: fino a circa ±2–3% RH nelle condizioni specificate;
- ripiano interno: acciaio inox, capacità fino a circa 360 kg;
- porta: con oblò riscaldato 450 × 450 mm;
- passaggi laterali: 2 × Ø100 mm;
- refrigerazione: gruppo monostadio da circa 7,5 HP;
- refrigerante: R452A;
- potenza installata: circa 22 kW per camera;
- peso indicativo: circa 1600 kg per camera;
- controllo: PLC DOT con CliMaLogic®;
- programmazione: fino a 50 programmi da 20 step;
- registrazione dati: CSV tramite USB;
- comunicazione: Ethernet, VNC Viewer e Modbus TCP/IP.
Sicurezza per battery testing
Le apparecchiature sono state configurate con specifici sistemi di protezione dedicati alle prove su batterie, tra cui:
- arresto di emergenza;
- allarme ottico e acustico;
- blocco elettromeccanico delle porte;
- protezione termica del DUT;
- monitoraggio dei gas CO, H₂ e O₂;
- ricambio e lavaggio mediante aria;
- dispositivi di sfogo della sovrapressione;
- passaggi cavi Roxtec;
- sensori di temperatura e fumo;
- sistema antincendio water mist;
- logiche di sicurezza integrate con il sistema di controllo.
Risultato
Il progetto ha permesso a Power4Future di disporre di una piattaforma composta da tre sistemi climatici complementari, capace di coprire differenti esigenze di test su batterie: una Walk-In per DUT di maggiori dimensioni e due DRACARYS identiche per prove indipendenti su componenti e sistemi più compatti.
La combinazione di differenti volumi di prova, ampio campo termico, controllo climatico e sistemi dedicati alla sicurezza delle batterie consente di gestire programmi di validazione con elevata flessibilità, mantenendo la possibilità di eseguire più prove in parallelo.