Modulo Accumulatore Cella Singolo Segmento (Rev 2.1)
ID Componente: POW-TSAC-MOD-001 | Divisione: E-Powertrain | Status: APPROVED FOR DESIGN EVENT
1. Panoramica del Sottosistema
- Funzione Primaria: Alloggiamento e connessione elettrica/termica di 14 celle Li-Ion in serie.
- Tensione Nominale: 51.8 V (Min: 42.0 V, Max: 58.8 V).
- Massa Complessiva: 4.35 kg.
- Interfaccia Meccanica: 4 boccole isolate M6 su telaio TSAC.
2. Conformità Regolamento FSAE / FSG
| Articolo Regolamento |
Requisito Imposto |
Soluzione Adottata nel Design |
| EV4.1.4 |
Tensione segmento < 120VDC |
Tensione massima 58.8VDC (Fattore di sicurezza > 2) |
| EV4.3.2 |
Isolamento dielettrico verso massa |
Lastre Lexan 1.5mm (Rigidità > 20kV/mm) |
| EV4.5.1 |
Monitoraggio termico sul 30% celle |
Termistori NTC 10k su 5 celle su 14 |
3. Design Justification & Alternative Scartate (Design Event Focus)
La scelta delle celle a sacchetto (pouch) NMC ad alta densità è stata guidata dall’ottimizzazione del rapporto potenza/peso rispetto alle celle cilindriche 21700.
- Alternativa Scartata A (Celle 21700): +18% volume pack a parità di kWh e oltre 400 punti di giunzione.
- Alternativa Scartata B (Busbar in Alluminio imbullonate): Rischio allentamento dinamico e corrosione galvanica rame-alluminio.
4. Calcoli Ingegneristici & Bilancio Termico
La potenza termica dissipata per effetto Joule per singolo segmento nel ciclo Endurance FSG è data da:
Ploss​=Irms2​⋅Rinternal​=(85A)2⋅(14⋅1.8mΩ)=181.98W
La sovratemperatura transitoria allo spunto senza raffreddamento:
ΔT=m⋅cp​Ploss​⋅Δt​
5. Bill of Materials (BOM)
| Pos. |
Part Number |
Descrizione Componente |
Q.tà |
Materiale / Fornitore |
Costo Unitario (€) |
| 1 |
MBR-NMC-60Ah |
Cella Pouch 60Ah NMC |
14 |
EIG Corporation |
35.00 |
| 2 |
BSB-CU-01 |
Busbar in rame argentato |
13 |
Rame ETP argentato |
2.50 |
| 3 |
CAS-TOP-V2 |
Coperchio strutturale |
1 |
Stampa 3D PA12-CF |
18.00 |
6. Collegamenti Ipertestuali e Interfacce Interdisciplinari