Misure di temperatura e modellazione di una batteria Li-polimer con rivestimenti a diversa conducibilità termica

Le conseguenze di uno scarso monitoraggio delle batterie aglio ioni di Litio possono portare ad una riduzione delle loro prestazioni, ad un rapido degrado e peggio ancora a incendi o esplosioni. Risulta quindi molto importante monitorare e controllare gli stati delle batterie, come lo stato di carica (SoC), lo stato di salute (SoH) e la temperatura. In questo contesto si inserisce il presente lavoro che ha l'obiettivo di caratterizzare l'evoluzione termica di una batteria di ioni polimerica durante le fasi di carica e scarica al variare dei rivestimenti applicati. L' analisi è stata di tipo numerico-sperimentale attraverso test di laboratorio e l'applicazione di equazioni teoriche. I rilievi di temperatura hanno dimostrato che, all'aumentare della conducibilità termica dei rivestimenti applicati sulla batteria, le temperature medie, in tutte le prove di carica e scarica, risultano essere più basse. Si ottengono temperature mediamente più basse nel caso di rivestimento in silicone a più alta conducibilità. La modellazione con equazioni teoriche ha portato alla previsione delle curve di temperatura durante scarica/carica (heating) e successiva fase di riposo (cooling). La modellazione con il modello a blocchi ha permesso di caratterizzare la batteria dal punto di vista termico ed elettrico. Inoltre, ha portato a curve di previsione della temperatura durante la fase di scarica (heating) che seguono l'andamento delle prove sperimentali, garantendo quindi un ottimo accordo tra i dati numerici e sperimentali.