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Un sistema di accumulo litio-ioni per veicoli elettrici (48 V, 20 Ah) è stato analizzato con prove sperimentali di carica/scarica, con differenti valori di corrente, al fine di valutarne le prestazioni rispetto ad un convenzionale pacco batterie piombo acido. L'analisi comparativa è stata effettuata anche attraverso l'integrazione dei due sistemi di storage con un powertrain a celle a combustibile, alimentato a idrogeno, per applicazioni su ciclomotore. Il sistema di propulsione è stato realizzato con un generatore da 2.5 kW a celle a combustibile, basate su membrana ad elettrolita polimerico (PEM) e alimentate con idrogeno compresso, ed un motore elettrico di potenza nominale pari a 1,8kW, della stessa tipologia di quella installata su scooter elettrici commerciali (motore elettrico brushless controllato con inverter bidirezionale). Il propulsore è stato caratterizzato facendo uso di un banco prova in grado di simulare il comportamento del veicolo e le caratteristiche della strada su cicli di guida con differente durata e differenti tempi di accelerazione/decelerazione. I flussi di energia elettrica tra il sistema a celle a combustibile, sistemi di accumulo dell'energia elettrica e propulsione elettrica durante i cicli sono stati analizzati, evidenziando gli effetti delle elevate correnti di batteria sull'autonomia del veicolo. L'uso di batterie al litio nel propulsore a celle a combustibile, adottando una configurazione range extender, ha determinato un consumo di idrogeno inferiore rispetto al corrispondente veicolo alimentato con batterie Pb, con una maggiore flessibilità nella gestione dell'alimentazione. |
