Tensione nominale della cella e del pacco
La tensione nominale è una tensione rappresentativa utilizzata per descrivere una cella o un pacco batteria. È un valore di riferimento per specifiche e calcoli, non la tensione che la batteria mantiene a ogni stato di carica o condizione operativa.
Tensione nominale della cella
La tensione ai terminali di una cella cambia durante la carica e la scarica. Chimica, progetto degli elettrodi, stato di carica, corrente, temperatura, resistenza interna e invecchiamento influiscono tutti sul valore misurato.
La tensione nominale della cella è quindi un valore rappresentativo convenzionale all’interno dell’intervallo operativo consentito. Celle con chimiche diverse possono avere tensioni nominali, minime e massime differenti, anche quando i loro formati fisici sono simili.
Dalla tensione della cella a quella del pacco
Le celle collegate in serie sommano la tensione. Un calcolo semplificato del pacco è:
Tensione nominale del pacco = numero di celle in serie × tensione nominale della cella
Una catena di 108 celle con tensione nominale di 3.7 V ha quindi una tensione nominale di circa 399.6 V. I collegamenti in parallelo aumentano la capacità di carica e la capacità di corrente senza aumentare la tensione. La notazione completa è spiegata in Series and Parallel Cell Configuration.
I pacchi reali possono essere suddivisi in moduli, rami o sezioni commutate, e i loro sistemi di controllo definiscono i limiti operativi minimi e massimi. Consulta Battery Pack and Configuration per la configurazione del pacco.
Nominale non significa massima
Un veicolo elettrico descritto come dotato di un’architettura a 400 V o 800 V non funziona necessariamente esattamente a tale tensione. Queste denominazioni descrivono spesso una classe di sistema approssimativa. La tensione effettiva del pacco varia in un intervallo e può diminuire sotto carico o aumentare durante la ricarica.
La sola tensione nominale non rivela:
- La tensione massima di ricarica
- La potenza di ricarica o scarica
- L’energia utilizzabile
- La tensione del motore in ogni punto operativo
- La compatibilità con ogni caricatore della stessa classe di tensione
L’energia del pacco viene spesso stimata dalla tensione nominale e da Ampere-Hour (Ah), ma un valore energetico misurato o dichiarato dal costruttore dipende anche dall’intera curva di tensione e dai limiti di prova definiti. Battery Basics spiega la relazione tra tensione, corrente, carica, potenza ed energia.