Un pacco si gestisce attraverso le sue temperature
Un pacco agli ioni di litio si carica, si scarica e si protegge in base alla temperatura delle celle, quindi ogni modulo porta termistori, di solito NTC da 10 kΩ su celle e barre. Il sistema di gestione della batteria legge ciascuno tramite un partitore resistivo e un convertitore analogico-digitale e converte il risultato con la curva di quel componente.
La curva conta. Un termistore da 10 kΩ con β = 3435 K legge 4847 Ω a 45 °C e 2981 Ω a 60 °C secondo il modello Beta. Un componente con β = 3950 K ha gli stessi 10 kΩ a 25 °C ma una resistenza diversa in tutti gli altri punti, così un software scritto per l’uno legge male con l’altro, e l’errore cresce verso i limiti di temperatura, dove conta di più. Il calcolatore per termistori NTC converte per qualsiasi β e adatta anche i coefficienti di Steinhart-Hart a tre punti del datasheet, il che segue un componente reale più fedelmente del modello Beta su un campo ampio.
Quanto finemente si risolve la temperatura dipende dal partitore e dal convertitore. Poiché il termistore non è lineare, la variazione di tensione per grado è massima al centro del campo e si riduce alle due estremità; il calcolatore di risoluzione ADC dà la risoluzione media su un campo, e le estremità saranno peggiori di questa media.
Motori, inverter e connettori di ricarica
I motori di trazione portano una PT1000 o una NTC nell’avvolgimento dello statore; una PT1000 legge 1573,25 Ω a 150 °C. I connettori di ricarica rapida DC sorvegliano la temperatura dei contatti di potenza, spesso con sensori PT1000, perché la corrente di carica possa essere ridotta prima che un contatto difettoso si surriscaldi. Sono sensori a due fili su pochi metri di cavo, dove la resistenza dei cavi aggiunge un errore piccolo e costante; il calcolatore dell’errore dei cavi RTD mostra quanto sia piccolo con una PT1000 e perché una PT100 sarebbe dieci volte peggio.
Pressione del refrigerante
I pacchi e l’elettronica di potenza raffreddati a liquido lavorano a bassa pressione: 2,5 bar valgono 36,3 psi o 250 kPa. I sensori automotive sono di solito raziometrici, con un’uscita pari a una frazione dell’alimentazione a 5 V anziché una corrente 4–20 mA. Il convertitore di pressione gestisce le unità.
La fabbrica: punto di rugiada, non umidità relativa
Spalmatura degli elettrodi, assemblaggio delle celle e riempimento dell’elettrolita avvengono in dry room, perché il sale dell’elettrolita reagisce con l’acqua. Le dry room si specificano per punto di rugiada, tipicamente −40 °C e meno. A 20 °C, un punto di rugiada di −40 °C corrisponde a un’umidità relativa inferiore all’1 %, una zona in cui i sensori di umidità relativa servono a poco e lo strumento è un trasmettitore di punto di rugiada. Il calcolatore del punto di rugiada converte tra punto di rugiada e umidità relativa; la sua formula vale fino a un punto di rugiada di −45 °C, quindi le dry room più secche sono fuori dal suo campo.
Prove di tenuta e di vibrazione
Pacchi e connettori si specificano con gradi IP. IP67 è immersione temporanea; la pulizia ad alta pressione e alta temperatura è IP69K, una prova distinta che IP67 non comprende. Il decodificatore del grado IP spiega la differenza.
I profili di qualifica a vibrazione sono scritti in g in funzione della frequenza, mentre i limiti di spostamento dello shaker sono in millimetri. Il convertitore di vibrazioni converte tra accelerazione, velocità e spostamento a una frequenza.
Fuori dall’ambito di questo sito
La misura della tensione di cella, la corrente del pacco con shunt o sensore Hall, il monitoraggio dell’isolamento e la stima dello stato di carica non sono trattati qui.
Aggiornato il 11 ottobre 2026