Brevettato un metodo low cost per il check-up delle batterie

Tre ricercatori del laboratorio ENEA hanno brevettato un modo innovativo ed economico per testare lo stato di salute degli elementi che compongono le batterie, che permette di scegliere se sostuire solo la singola cella degradata o l'intero gruppo di cui fa parte.

Il sistema permette di stimare il tempo o i cicli di vita residui della cella

Un metodo innovativo ed economico per testare lo stato di salute dei singoli elementi che compongono le batterie, con la possibilità di studiarne la dinamica di invecchiamento e decidere quando dismetterle. Lo hanno brevettato tre ricercatori ENEA del Laboratorio Sistemi e Tecnologie per la Mobilità Sostenibile, validando il nuovo metodo sia attraverso simulazioni che con test su sistemi reali.

“I pacchi batterie utilizzati all’interno dei veicoli elettrici o per applicazioni stazionarie sono realizzati collegando insieme tra di loro più gruppi di celle elementari. È possibile dimostrare che in un pacco batterie la cella più degradata, con prestazioni inferiori alle altre, influenza il comportamento di tutto l’insieme, e che con l’invecchiamento la differenza di prestazioni tra le singole celle tende ad acuirsi. Attraverso il metodo che abbiamo sviluppato, si può individuare la singola cella degradata o l’intero gruppo di cui fa parte, decidendo quindi di sostituire l’elemento o l’intero pacco”, spiega Manlio Pasquali ricercatore ENEA e inventore del brevetto insieme a Natascia Andrenacci e Francesco Vellucci.

Il sistema brevettato prende in considerazione le prestazioni di una cella standard su un ciclo di riferimento scelto dall’utente, definite in base alle informazioni fornite dal costruttore, e quelle di una cella degradata destinata al ritiro, definite in base alle caratteristiche della specifica applicazione e le relaziona alle prestazioni di ogni singolo gruppo di celle che costituisce il pacco batterie. I dati numerici ricavati dal sistema permettono di analizzarne la dinamica di invecchiamento e/o stimarne il tempo o i cicli di vita residui.

Attualmente la ricerca internazionale è interessata a trovare sistemi o metodi di diagnostica sia per individuare eventuali problemi tecnici (malfunzionamento di una cella, saldature venute male o gruppi disconnessi) che per prevedere la vita residua di tutto l’insieme.

“In genere i metodi proposti in letteratura richiedono molto tempo per i test e l’utilizzo di strumentazioni di misura sofisticate e costose. Uno dei vantaggi dell’utilizzo di questo sistema è che non richiede alcuna strumentazione dedicata, ma utilizza solo quella standard già predisposta nel pacco batterie, così come il test che richiede una operazione standard eseguita periodicamente sul pacco”, conclude Pasquali.