Certificazione batterie: un requisito ingegneristico, non solo normativo
Nel contesto attuale di elettrificazione (e-mobility, BESS, applicazioni industriali), la certificazione delle batterie rappresenta un passaggio critico nel ciclo di sviluppo prodotto.
Per i clienti B2B – OEM, integratori e operatori energetici – i driver principali sono:
- riduzione del rischio operativo
- conformità agli standard internazionali (UN 38.3, IEC, UL, ecc.)
- validazione delle condizioni di failure
- affidabilità in esercizio e durante il trasporto
In questo scenario, Archimede Energia, azienda produttrice specializzata in accumulatori al litio, ha avviato una collaborazione con Reinova per eseguire test avanzati di sicurezza su un proprio modello di batteria.
Thermal runaway e thermal propagation: il failure mode più critico
Tra i failure mode analizzati nei sistemi a batteria, il thermal runaway rappresenta il fenomeno più rilevante in termini di rischio.
Si tratta di una reazione esotermica incontrollata che può essere innescata da condizioni come sovraccarica, cortocircuito interno, danneggiamento meccanico o stress termico.
Il rischio sistemico, tuttavia, non si limita all’evento iniziale. Il vero punto critico è la propagazione termica (thermal propagation) tra celle e moduli, che può generare un effetto a cascata sull’intero battery pack compromettendone l’integrità.
Thermal Propagation Test: obiettivi e metodologia
Il Thermal Propagation Test eseguito presso Reinova ha l’obiettivo di simulare condizioni estreme per valutare il comportamento reale del sistema.
In particolare, il test consente di:
- verificare la resistenza alla propagazione tra moduli
- valutare il comportamento del sistema in condizioni di stress termico estremo
- validare le strategie di contenimento progettuali
La prova è stata condotta su un modello Archimede Energia identificato come Z013-044150-0223, rappresentativo delle nostre soluzioni per applicazioni industriali ed energetiche.
Setup sperimentale
La procedura prevede:
- configurazione di un sistema multi-modulo (fino a 9 moduli)
- selezione di un trigger module con stato di carica elevato (SOC >95%)
- integrazione di sensoristica (termocoppie interne/esterne) e misure HV
- acquisizione dati tramite DAQ, CAN e video
L’innesco viene ottenuto tramite heating pad controllato (~300W) applicato al modulo trigger.
Monitoraggio e acquisizione dati
Durante il test, il sistema viene monitorato in tempo reale per raccogliere dati multi-dominio, fondamentali per la validazione ingegneristica. Sono analizzati:
- profili di temperatura (intra-modulo e inter-modulo)
- tensioni e correnti HV
- segnali BMS e comunicazione CAN
- eventi visivi (venting, flame, propagazione)
Questo consente una correlazione multi-dominio tra fenomeni termici, elettrici e meccanici.
Strategie di sicurezza e contenimento
Un aspetto centrale della validazione riguarda l’efficacia dei sistemi di sicurezza sia attivi che passivi.
La procedura adottata da Reinova prevede logiche di intervento automatico, tra cui:
- nebulizzazione attivata >120°C sulle pareti del bunker
- attivazione sopra 250°C nei fumi
- sistemi combinati di:
- flooding interno
- raffreddamento attivo
- intervento antincendio
Queste condizioni permettono di testare non solo il prodotto, ma anche la robustezza dell’architettura di sicurezza complessiva.
Validazione ingegneristica e implicazioni progettuali
I risultati di test come il thermal propagation forniscono input diretti e concreti per il miglioramento del prodotto, influenzando:
- design del battery enclosure
- strategie di isolamento tra moduli
- algoritmi BMS per gestione fault
- selezione materiali (barriere termiche, dissipazione)
In ambito B2B, questo si traduce in:
- maggiore bankability dei sistemi BESS
- riduzione dei costi assicurativi e di rischio
- accelerazione dei processi di omologazione
Il valore della partnership Archimede Energia – Reinova
La collaborazione con Reinova consente ad Archimede Energia di integrare competenze chiave lungo tutto il processo:
- progettazione interna
- testing avanzato in ambiente controllato
- validazione indipendente
Il risultato è un processo completo di certificazione batterie, orientato a garantire prestazioni e sicurezza lungo tutto il ciclo di vita del prodotto.
Dalla validazione alla scalabilità
Per i clienti B2B, la sicurezza non è solo compliance: è un fattore abilitante per la scalabilità delle soluzioni energetiche.
Attraverso attività strutturate di thermal runaway test e di certificazione delle batterie, Archimede Energia consolida il proprio posizionamento come partner tecnologico affidabile per applicazioni ad alta criticità.
Vuoi approfondire i nostri processi di validazione o valutare una collaborazione?
Contattaci per discutere i requisiti del tuo progetto.
