GP Configuratore
Strumento digitale e automatizzato che configura la piattaforma batterie di Galvani Power in base alle specifiche esigenze del cliente.
- Fonti
La solida supply chain e la progettazione della piattaforma Galvani Power sono utilizzate come fonti per garantire affidabilità e per stimare prestazioni e specifiche
- Input
Gli obiettivi applicativi e i vincoli del cliente sono utilizzati come guida per l'ottimizzazione topologica, elettrica e termica.
- Esecuzione
Tempi di esecuzione estremamente rapidi e ampi feedback supportano discussioni what-if e ottimizzazione della batteria, insieme al cliente.
- Uscite
Vengono restituite prestazioni topologiche, termiche ed elettriche ottimizzate, insieme a imballaggi pronti per la produzione.
Sicurezza
Come tutti i sistemi elettrici che gestiscono elevate potenze e tensioni, le batterie di Galvani Power hanno come priorità la sicurezza, sia del prodotto in sé, che dell’ambiente nel quale lavoro, intendendo primariamente le persone. Questa attenzione si articola in vari elementi, tra cui:
- Garantire che le celle lavorino all’interno degli intervalli prestabiliti, anche quando vengono richieste le massime prestazioni o gli ambienti di lavoro sono agli estremi ammissibili.
- Assicurare che qualora un problema venga riscontrato, la batteria sia in grado di segnalarlo e agire in modo tale da portare il sistema in condizione di sicurezza.
Modularità
Per garantire ridotti tempi di sviluppo, e la scalabilità necessaria per elettrificare un’intera linea prodotto senza sacrificare le prestazioni, la chiave del successo della tecnologia di Galvani Power è la modularità. In particolare, Galvani Power si concentra sulla modularità delle interfacce con il resto del sistema e dei processi di produzione, per abbattere i costi di ingegnerizzazione e adattarsi al meglio alle soluzioni del cliente.
Integrazione
Galvani Power non si limita ad offrire un prodotto completo, ma garantisce un supporto all’integrazione della batteria all’interno della soluzione del cliente. Questo nasce dalla consapevolezza che, da un lato, la batteria è un sistema complesso, e, dall’altro, che le prestazioni dell’intero sistema dipendono in modo importante dalla batteria. Quindi solo un fornitore proattivo come Galvani Power può supportare al meglio il processo di elettrificazione.
Elettronica di controllo
Per garantire le massime prestazioni in totale sicurezza, l’elettronica di controllo gioca un ruolo fondamentale e tutte le funzioni di monitoraggio, controllo e gestione della batteria sono svolte dal Battery Management System (BMS).
Grazie al proprio BMS, le batterie di Galvani Power sono in grado di:
- Misurare le quantità elettriche e termiche delle singole celle e del sistema nel suo complesso.
- Valutare lo stato di carica, di energia e di salute per fornire una panoramica della condizione attuale della batteria.
- Definire e garantire il rispetto dei limiti di erogazione della corrente e della potenza, dei limiti di tensione e di temperatura, per rimanere sempre in condizione di sicurezza.
- Gestire sia la fase di carica, che quella di scarica, interfacciandosi al meglio con il resto del sistema e la sua elettronica di controllo.
Chimica
Le prestazioni di una batteria dipendono primariamente dalla chimica delle sue celle. La tecnologia di Galvani è pensata per non porre nessun veto da questo punto di vista ed è in grado di lavorare con chimiche diverse, con un focus particolare su LFP e LTO.
In funzione delle richieste del cliente è possibile selezionare la chimica giusta, puntando su una batteria con una maggiore densità di energia, che privilegia l’autonomia, o densità di potenza, che privilegia le prestazioni.
Le nostre chimiche preferite
LFP
Le batterie al litio di fosfato di ferro (LiFePO4), invece, sono una tecnologia di batteria al litio-ione che utilizza l'elettrolita di solito costituito da sali di litio disciolti in solventi organici. Qui di seguito sono riportate alcune specifiche tecniche comuni per le batterie al litio LFP:
- Densità energetica: 90/120 Wh/kg
- Tensione nominale: 3,2 V
- Durata della vita: fino a 2.000/5.000 cicli di carica/scarica a seconda delle condizioni operative e delle specifiche del produttore
- Tasso di auto-scarica: 2/3% al mese a 20°C
- Temperatura di carica: 0/45°C
- Temperatura di scarica: -20/60°C
- Sicurezza: meno inclini alla combustione rispetto ad altre batterie al litio
- Sostenibilità ambientale: non contengono metalli pesanti tossici come piombo o cadmio e sono privi di manutenzione
Le specifiche tecniche delle batterie al litio LFP possono variare a seconda dell'applicazione specifica per cui sono progettate. Noi le facciamo insieme al cliente secondo le sue esigenze
NMC
La combinazione di Nichel, Manganese e Cobalto, conosciuta come NMC (LiNixMnyCozO2), è una delle chimiche di batterie al litio più diffuse nel mondo automobilistico.
Esistono diverse varianti della chimica NMC, differenziate dalla proporzione di ciascun metallo:
- NMC 111: con uguale percentuale di Nichel, Manganese e Cobalto (33,3% ciascuno)
- NMC 622: predomina il Nichel (60%), seguito da Manganese (20%) e Cobalto (20%)
- NMC 811: ha una forte presenza di Nichel (80%), con Manganese (10%) e Cobalto (10%) in minori quantità.
Per quanto riguarda alcune specifiche tecniche:
- Tensione nominale: 3,6 V
Capacità gravimetrica: 220 Wh/Kg
Densità energetica: 500 Wh/l
Durata: fino a 2.000 cicli di carica e scarica
Rapporto di scarica: variabile tra 2C e 3C
LTO
Le batterie al litio titanato di litio (LTO) sono un tipo di batteria agli ioni di litio che utilizza titanato di litio come anodo. Ecco alcune delle specifiche tecniche delle batterie LTO:
- Tensione nominale: 2,4 V
- Densità di energia specifica: circa 30/60 Wh/kg
- Densità di potenza specifica: circa 1.000/2.000 W/kg
- Cicli di vita: fino a 20.000 cicli di carica/scarica a una profondità di scarica dell'80%
- Tempo di ricarica: circa 10-20 minuti per una carica completa, a seconda della capacità della batteria e della corrente di carica
- Temperatura di funzionamento: -30°C a +55°C
- Sicurezza: le batterie LTO sono considerate tra le batterie agli ioni di litio più sicure in quanto sono meno soggette a surriscaldamento, esplosioni e incendi rispetto ad altre batterie agli ioni di litio.
Le batterie LTO sono spesso utilizzate in applicazioni in cui è richiesta una lunga durata, una ricarica veloce e una maggiore sicurezza. Le specifiche tecniche possono variare a seconda dell'applicazione specifica per cui sono progettate. Noi le facciamo insieme al cliente secondo le sue esigenze.
Gestione termica
La temperatura gioca un ruolo chiave all’interno di una batteria, in termini di sicurezza, prestazioni e durata della vita. Per questo motivo, le batterie di Galvani Power sono progettare per assolvere sia alle funzioni di raffreddamento, per evitare che si inneschino pericolose reazioni, sia di riscaldamento, per non accorciare drasticamente la vita utile.
Monitoraggio
La batteria è il cuore tecnologico di un sistema di propulsione elettrico ed è molto importante che la sua vita venga seguita da vicino, sia per ragioni normative, che per fornire al cliente una panoramica completa sulle prestazioni del suo prodotto, come utilizzarlo al meglio e come migliorarlo.
Per offrire tutto questo, le batterie di Galvani Power monitorano costantemente tutte le prestazioni interne e sono in grado di restituirle per limitare i rischi, ottimizzare la vita utile e il risparmio energetico.
Fine vita
Galvani Power crede fortemente che la transizione tecnologica non debba avvenire a discapito della sostenibilità ambientale, per questo si impegna a mantenere sotto il proprio controllo l’intero ciclo di vita della batteria. Questo è possibile attraverso una progettazione attenta anche all’utilizzo che segue la prima installazione, ovvero:
- Il riutilizzo, che prevede l’installazione all’interno di una nuova applicazione, qualora la batteria sia ancora, in tutto o in parte, in grado di garantire prestazioni sufficiente, con un notevole vantaggio economico.
- Il riciclo, che prevede un attento disassemblaggio, per valorizzare al massimo tutte le risorse che sono state impiegate per produrla, compensando di conseguenza le emissioni legate alla sua nascita.
Per saperne di più sul riciclaggio dei pacchi batteria, consulta la Direttiva 2006/66/CE dell'Unione Europea. In breve, la direttiva mira a ridurre l'impatto ambientale delle batterie promuovendo la loro raccolta e riciclaggio e limitando l'uso di materiali nocivi.
