Caricabatterie al banco di prova.
Omnibus Rivista

Caricabatterie al banco di prova.

Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Perché le aziende di trasporto possano essere sicure che la propria infrastruttura di ricarica sia adatta ai vari sistemi di batterie dell’autobus elettrico Mercedes-Benz eCitaro, i caricabatterie di quest’ultimo vengono sottoposti a meticolosi test di compatibilità.

Con le batterie allo stato solido, Daimler Buses ha aperto un nuovo capitolo nella storia degli autobus elettrici. Queste batterie innovative necessitano di determinati requisiti nell’infrastruttura di ricarica e richiedono un’accuratezza particolare nel processo di caricamento: ecco perché Daimler Buses sta effettuando meticolosi test di interoperabilità con diversi produttori di apparecchiature di ricarica. L’obiettivo: garantire sicurezza ed efficienza con ciascun caricabatterie.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Sui suoi circa 3000 mq di superficie, l’Innovation Lab e Test Center ABB di Delft (NL) può accogliere anche veicoli commerciali di grandi dimensioni per sottoporli a testi elettrici di ogni tipo.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Sui suoi circa 3000 mq di superficie, l’Innovation Lab e Test Center ABB di Delft (NL) può accogliere anche veicoli commerciali di grandi dimensioni per sottoporli a testi elettrici di ogni tipo.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Sui suoi circa 3000 mq di superficie, l’Innovation Lab e Test Center ABB di Delft (NL) può accogliere anche veicoli commerciali di grandi dimensioni per sottoporli a testi elettrici di ogni tipo.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Sui suoi circa 3000 mq di superficie, l’Innovation Lab e Test Center ABB di Delft (NL) può accogliere anche veicoli commerciali di grandi dimensioni per sottoporli a testi elettrici di ogni tipo.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo presso Daimler Buses, e Andrei Ghiran, Global Product Specialist di ABB, preparano il Mercedes-Benz eCitaro per la prova di interoperabilità.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo presso Daimler Buses, e Andrei Ghiran, Global Product Specialist di ABB, preparano il Mercedes-Benz eCitaro per la prova di interoperabilità.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo presso Daimler Buses prepara il Mercedes-Benz eCitaro per la prova di interoperabilità.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo presso Daimler Buses prepara il Mercedes-Benz eCitaro per la prova di interoperabilità.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Andrei Ghiran, Global Product Specialist di ABB, prepara il Mercedes-Benz eCitaro per la prova di interoperabilità.

Aprile 2022: Allo scopo di eseguire una prova di interoperabilità, un autobus eCitaro Solo viene mandato per un’intera settimana a Delft, nei Paesi Bassi. La destinazione è l’ultramoderno Innovation Lab e Test Center ABB, inaugurato nel 2020. Presso questa storica azienda con 130 anni di tradizione alle spalle, dal 2010 si producono anche caricabatterie per veicoli elettrici ed è qui che tre caricabatterie verranno messi sul banco di prova per verificarne la compatibilità con le batterie allo stato solido dell’eCitaro. Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo nel settore sistemi di ricarica presso Daimler Buses a Mannheim, afferma: “Vogliamo essere pronti per qualsiasi scenario di ricarica, e il Test Center di Delft offre le condizioni ideali per riuscire ad esserlo”.

«Il nostro obiettivo è quello di analizzare il maggior numero possibile di scenari pratici testando diverse routine di ricarica.»

Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo nel settore sistemi di ricarica presso Daimler Buses

Kaerkes lavora a stretto contatto con i colleghi di ABB: il Global Product Specialist Andrei Ghiran e il suo team leader Rolf Bilderbeek. Come prima cosa, l’autobus viene accuratamente cablato in vista del programma di collaudo. All’interno del veicolo è stata allestita una vera e propria postazione di lavoro dotata di computer, come è consueto per i test di routine invernali ed estivi. Inoltre, le apparecchiature di prova dell’Innovation Lab e i caricabatterie vengono collegati a una cosiddetta “break-out box”, che a sua volta viene connessa al Mercedes-Benz eCitaro. “Mediante questa box immettiamo nel sistema scenari imprevisti e messaggi di errore per testare il comportamento del sistema di gestione della batteria dell’autobus”, spiega Rolf Bilderbeek.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Con la cosiddetta “break out box” si possono simulare vari scenari di test predefiniti che poi vanno passati al vaglio.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

L’oscilloscopio ad alta risoluzione fornisce dati in tempo reale inconfutabili sulla tensione del caricabatterie e delle sue periferiche.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

L’ingegnere di Daimler Buses responsabile dei test di controllo Oliver Kaerkes e il Global Product Specialist di ABB Andrei Ghiran verificano il comportamento dei caricabatterie con un oscilloscopio ad alta risoluzione.

Poiché i test comportano spesso correnti di carica elevate che possono arrivare fino a 500 ampere, nel laboratorio di prova tutti i cavi spessi come un braccio sono raffreddati ad acqua fin dall’inizio – una tecnologia che probabilmente in futuro si affermerà anche nella pratica di carica. Vengono quindi simulati oltre 100 processi di ricarica specifici: alcuni durano solo pochi secondi per consentire di vedere l’inizio del processo, altri simulano l’intero caricamento della batteria e durano pertanto diverse ore. “Con l’oscilloscopio, un dispositivo di misurazione ad alta frequenza, per ciascun ciclo di carica si ottiene una visualizzazione ad alta risoluzione e in tempo reale di segnali elettrici molto veloci”, spiega Kaerkes mentre maneggia vari cavi. In questo modo è possibile identificare malfunzionamenti che potrebbero causare interruzioni indesiderate del processo di ricarica.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Rolf Bilderbeek, team leader di ABB, monitora gli oltre 100 processi di ricarica in successione, tutti destinati a testare scenari diversi.

Prima di effettuare i test in loco abbiamo potuto configurare diverse condizioni di carica utilizzando i dati raccolti durante la manutenzione da remoto e quelli provenienti dal cloud di ABB. “Esistono già numerosi standard e norme che tutti i produttori e i fornitori devono rispettare, ma ciò che più di tutto interessa a noi è l’interpretazione tecnica di questi standard nel veicolo da un lato e nel dispositivo di ricarica dall’altro”, spiega Rolf Bilderbeek. A questo scopo, con Daimler Buses è stato stilato un elenco di casi di prova (“test cases”) per le interfacce, che ora vanno minuziosamente elaborati. “In seno all’associazione globale CharIN sono attualmente all’opera gruppi di lavoro che si concentrano sugli hardware e sui software di dispositivi di prova per la certificazione di caricabatterie e veicoli”, aggiunge Bilderbeek. “I risultati ottenuti da questi gruppi di lavoro sono già stati ampiamente incorporati nei nostri test di interoperabilità”.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

L’ingegnere di Daimler Buses responsabile dei test di controllo Oliver Kaerkes e il Global Product Specialist di ABB Andrei Ghiran collegano l’autobus elettrico eCitaro a tre diversi caricatori in successione per testarne il comportamento.

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Foto (da sinistra a destra): Mauritz van Leeuwen, manager dell’officina di EvoBus Nederland B.V.; Dirk Meppenlink, Senior Key Account manager presso EvoBus Nederland B.V.; Ghilhan Andrei, Global Product Specialist di ABB; Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo sui sistemi di ricarica presso Daimler Buses a Mannheim; Rolf Bilderbeek, team leader dei Global Product Specialist di ABB presso l’Innovation Lab ABB di Delft (Paesi Bassi).

Caricabatterie al banco di prova. – Al vaglio la compatibilità dei dispositivi di ricarica per l’eCitaro.

Foto (da sinistra a destra): Dirk Meppenlink, Senior Key Account manager presso EvoBus Nederland B.V.; Mauritz van Leeuwen, manager dell’officina di EvoBus Nederland B.V.; Oliver Kaerkes, ingegnere responsabile dei test di controllo sui sistemi di ricarica presso Daimler Buses a Mannheim; Ghilhan Andrei, team leader dei Global Product Specialist di ABB presso l’Innovation Lab ABB di Delft (Paesi Bassi).

Alla fine della serie di prove, tutti i partecipanti si ritengono soddisfatti dei riscontri ottenuti. I risultati confermano che le batterie allo stato solido del Mercedes-Benz eCitaro sono fondamentalmente compatibili con i tre caricabatterie testati di ABB, di potenza compresa tra 24 e 180 kW. “Naturalmente ci sono diversi “big data” da valutare anche in un secondo momento. Per i sistemi di ricarica non esistono soluzioni rapide, si tratta di processi che durano a lungo” spiega Oliver Kaerkes visibilmente soddisfatto al termine del lavoro del team. “Dopo tutto, l’interoperabilità umana è importante almeno quanto quella dei componenti elettronici”.