uno shelter per batterie al litio con vasche e sistema di allagamento integrato
Già da parecchi anni, DENIOS Italia e AVL collaborano in una partnership, volta allo sviluppo e alla produzione di shelter equipaggiati per lo stoccaggio di batterie al litio, destinati a clienti leader nel settore automotive.
In questo caso è stato sviluppato congiuntamente uno shelter con sistema di allagamento integrato ed equipaggiamento allo stato dell'arte per lo stoccaggio di batterie in fase prototipale.
Potete scaricare il case study in versione .pdf a questo link >>
Il partner
Con più di 11,000 dipendenti, AVL è azienda leader per lo sviluppo, la simulazione e il testing di tecnologie per la mobilità nel settore automotive e non solo. Da sempre trainata dal suo spirito pionieristico, l’azienda fornisce concept, soluzioni e metodologie per una mobilità più sostenibile e più sicura.
Dalla fase di ideazione fino alla produzione in serie, l’azienda si occupa di architetture veicolo e piattaforme di soluzioni considerando l’impatto dei nuovi sistemi di propulsione e vettori energetici. In qualità di leader tecnologico globale, AVL offre una gamma di servizi che spaziano da simulazione, virtualizzazione e sistemi di testing per lo sviluppo prodotto fino ad ADAS/AD e software veicolo.
L’azienda combina soluzioni tecnologiche, IT e software all’avanguardia e altamente scalabili con il suo know-how nelle applicazioni, offrendo quindi tool completi in ambito di Big Data, Artificial Intelligence, Cybersecurity o Embedded Systems. L’innovazione è la più grande passione di AVL. Con la sua rete internazionale di esperti presenti in più di 90 sedi e con 45 Centri Tecnici e di Ingegneria in tutto il mondo, AVL supporta i clienti nel realizzare le loro ambizioni in ambito di mobilità.
AVL Italia, nata nel 1980, fornisce sul territorio l’intero portfolio delle tecnologie AVL, con soluzioni personalizzate rivolte ai propri clienti. Una sede a Torino e un centro tecnico all’avanguardia a Cavriago (RE) consentono all’azienda di essere un partner affidabile e pronto a rispondere ai requisiti più sfidanti. Contando su più di quarant’anni di esperienza e su un team locale solido e competente, AVL Italia si impegna a fare della mobilità sostenibile una realtà per tutti.
La sfida
Già da parecchi anni, DENIOS Italia e AVL collaborano in una partnership, volta allo sviluppo e alla produzione di shelter equipaggiati per lo stoccaggio di batterie al litio, destinati a clienti leader nel settore automotive.
Nella fattispecie del presente progetto, il cliente finale necessitava di una soluzione per alloggiare in sicurezza diversi esemplari di batterie in fase prototipale.
Il luogo di stoccaggio doveva essere caratterizzato da una resistenza al fuoco consona al pericolo che questi dispositivi possono rappresentare, in combinazione con un impianto di rivelazione e di spegnimento incendi.
Inoltre, era necessario poter monitorare ininterrottamente le batterie tramite un adeguato sistema di comunicazione con i dispositivi alloggiati.
La soluzione richiesta rappresentava quindi lo stato dell’arte in fatto di sicurezza per lo stoccaggio di questo tipo batterie, in grado di contenere almeno dieci postazioni idonee a dispositivi di grandi dimensioni (applicazione automotive).
La soluzione
Sulla base del proprio programma di shelter per sostanze pericolose, DENIOS ha progettato e realizzato un deposito con pannelli resistenti al fuoco che AVL ha completato con un sistema in grado di comunicare con le batterie e sorvegliarne lo stato.
Lo shelter dispone di due piani di stoccaggio lunghi 6,8 metri e alti 1,3, per una lunghezza totale di oltre 7 metri ed è stato dotato di condizionamento interno e ventilazione tecnica. L’allestimento interno prevede fino a 12 contenitori appositamente studiati per fungere da vasche di contenimento e alloggiare batterie e relativi supporti.
Il pallet con la batteria viene direttamente caricato all’interno di un cestello che l’operatore inserisce successivamente nella vasca. Questo meccanismo garantisce, in caso di thermal runaway, la possibilità di effettuare un allagamento della singola batteria, senza coinvolgere le altre. Inoltre, un sensore a ultrasuoni evita che l’acqua di spegnimento debordi dalle vasche.
A comando del sistema di allagamento è installato il Bat Gas Detection System, brevettato da DENIOS. Si tratta di una sorta di “naso digitale” che, tramite un dispositivo chiamato testa di campionamento, permette di monitorare l’atmosfera che si forma intorno a ogni singola batteria, rilevando l’emissione di potenziali componenti gassosi. In questo modo si può facilmente rilevare l’insorgere del fenomeno di venting, precursore di quello di thermal runaway, e intraprendere la giusta azione correttiva.
Il sistema di allagamento, oltre che al Bat Gas Detection System, è collegato anche a un rivelatore di fumo e a uno di calore, posizionati sopra ciascuna vasca di stoccaggio.
Parte integrante della strumentazione è il sistema di monitoraggio e dialogo con le batterie AVL iBLM. Questo sistema garantisce al cliente la possibilità di connettersi al Battery Management System di ogni singola batteria, attraverso un accesso CAN centralizzato su pannello, permettendo quindi di monitorare lo stato dei componenti alloggiati nello shelter. Completa la soluzione un modello predittivo in grado di stimare lo stato di carica (SOC) delle batterie, qualora queste non vengano collegate al sistema di monitoraggio.
Il risultato
La collaborazione tra DENIOS e AVL ha portato alla realizzazione di un prodotto completo, capace di soddisfare pienamente le esigenze del cliente finale e i suoi requisiti per lo stoccaggio delle batterie.
Le batterie dei veicoli elettrici possono così beneficiare di un alloggiamento sicuro, con un sistema di monitoraggio allo stato dell’arte, il Bat Gas Detection System, in grado di attivare l’impianto di allagamento non appena le condizioni di sicurezza non sono più rispettate.
L’intero equipaggiamento dello shelter è studiato per fornire al cliente finale una soluzione che garantisca il più alto livello di sicurezza nello stoccaggio di batterie al litio.
Qui di seguito un video che illustra la fase di posizionamento delle batterie all’interno dello shelter.
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