Tecnologia Caldo e Freddo
Johnson Controls testa le sue batterie piombo/acido in condizioni estreme, per ottenere una batteria migliore
Per i turisti di tutto il Mondo, Las Vegas è un enorme parco giochi per adulti, un luogo dove il tempo sembra essersi fermato - gli interni dei casino e dei locali sono privi di orologi proprio per questa ragione - e basta una corsa in taxi per passare da un luogo di divertimento all'altro. Las Vegas contende infatti alle altre metropoli il titolo di "città che non dorme mai".
Per la sua natura di città sempre in movimento e per il suo clima, essa rappresenta l'ambiente di prova ideale per le batterie piombo/acido di Johnson Controls. Infatti, il traffico a singhiozzo e il via vai continuo di taxi permettono di sottoporre a "test di tortura" i modelli e i componenti delle batterie.
“I taxi sono dei veicoli ideali per i test, perché fanno molti chilometri a ritmo sostenuto,” afferma Bob Gruenstern, direttore del reparto Programmazione del Prodotto. “Da un punto di vista automobilistico, [i taxi] sono i soggetti migliori per i test.”
In passato, Johnson Controls ha anche testato i veicoli della polizia negli stati scarsamente popolati, in modo da poter tracciare la guida su lunghe distanze. Ma Las Vegas offre un mix perfetto di variabili, ideale per i test a lungo termine: temperature estive elevate, traffico pesante e attività ininterrotta. Ciò significa che i taxi sono costantemente in uso - l'ideale per mettere alla prova la capacità di durata delle batterie.
Test su strada ad alte temperature, simili a quelli di Las Vegas, vengono effettuati in Europa meridionale e in Medio Oriente, in considerazione dei modelli di batteria e dei tipi di veicolo locali.
Ma l'alta temperatura non è la sola condizione estrema utilizzata da Johnson Controls per i suoi test. Durante la stagione invernale Johnson Controls svolge regolarmente dei test a basse temperature insieme ai fabbricanti d'auto sui loro terreni di prova europei, in Scandinavia settentrionale. Le basse temperature mettono alla prova la batteria per ciò che riguarda la produzione di correnti di scarica elevate per l'avvio del motore a freddo con olio ad alta viscosità, e l'accettazione di carica che è impedita dalla bassa temperatura.
I test
I test su strada in condizioni di escursioni termiche estreme vengono effettuati al fine di riprodurre le condizioni reali. Tuttavia, la riproducibilità è limitata a questo tipo di test.
I test di laboratorio consentono la classificazione e la convalida delle batterie in determinate condizioni. Nella simulazione climatica di freddo estremo, ciò che ci interessa è “quantificare la performance migliore,” non “riprodurre le performance reali”, afferma Eberhard Meissner, Ph.D., direttore del reparto Ricerca e Sviluppo di Johnson Controls Power Solutions Europa. Il test delle batterie avviene in condizioni più estreme di quelle reali, offrendo alle case automobilistiche un valido banco di prova per confrontare marche e fornitori diversi, o modelli differenti dello stesso fornitore. Le batterie piombo/acido sono testate in condizioni di freddo estremo, di solito a temperature che si mantengono a 18 gradi Celsius per almeno 24 ore, per poi scendere fino a -29 gradi Celsius. Le prolungate prove di resistenza ai cicli termici sono effettuate sia a temperatura ambiente che ad alte temperature.
Anche questo aiuta Johnson Controls a sviluppare una battera migliore.
I test servono per mettere a confronto componenti vecchi e nuovi delle batterie, o per provare materiale di nuovi fornitori al fine di stabilire la possibilità di cambiare le fonti di approvigionamento, afferma Gruenstern. In ogni caso, la società controlla quante più variabili possibili - arrivando a produrre i due modelli di prova nella stessa fabbrica e sulla stessa linea di montaggio. Le batterie vengono quindi installate presso il garage della compagnia di taxi, e tracciate tramite i registri di manutenzione del veicolo.
Al contrario del test di laboratorio controllati, che si svolgono nell'arco di molti mesi, i test su strada hanno una durata variabile, che può andare da sei mesi a più di due anni. In quel lasso di tempo, gli ingegneri di Johnson Controls analizzano i dati al fine di stabilire se le modifiche proposte sono valide.
"Quei dati a volte ci permettono di creare un nuovo modello" afferma Gruenstern.
Con ciò, si vuole offrire ai clienti e ai fabbricanti d'auto una rigorosa procedura di testing che garantisca una durata e delle performance migliori. E questo è un vantaggio per tutti.
Per la sua natura di città sempre in movimento e per il suo clima, essa rappresenta l'ambiente di prova ideale per le batterie piombo/acido di Johnson Controls. Infatti, il traffico a singhiozzo e il via vai continuo di taxi permettono di sottoporre a "test di tortura" i modelli e i componenti delle batterie.
“I taxi sono dei veicoli ideali per i test, perché fanno molti chilometri a ritmo sostenuto,” afferma Bob Gruenstern, direttore del reparto Programmazione del Prodotto. “Da un punto di vista automobilistico, [i taxi] sono i soggetti migliori per i test.”
In passato, Johnson Controls ha anche testato i veicoli della polizia negli stati scarsamente popolati, in modo da poter tracciare la guida su lunghe distanze. Ma Las Vegas offre un mix perfetto di variabili, ideale per i test a lungo termine: temperature estive elevate, traffico pesante e attività ininterrotta. Ciò significa che i taxi sono costantemente in uso - l'ideale per mettere alla prova la capacità di durata delle batterie.
Test su strada ad alte temperature, simili a quelli di Las Vegas, vengono effettuati in Europa meridionale e in Medio Oriente, in considerazione dei modelli di batteria e dei tipi di veicolo locali.
Ma l'alta temperatura non è la sola condizione estrema utilizzata da Johnson Controls per i suoi test. Durante la stagione invernale Johnson Controls svolge regolarmente dei test a basse temperature insieme ai fabbricanti d'auto sui loro terreni di prova europei, in Scandinavia settentrionale. Le basse temperature mettono alla prova la batteria per ciò che riguarda la produzione di correnti di scarica elevate per l'avvio del motore a freddo con olio ad alta viscosità, e l'accettazione di carica che è impedita dalla bassa temperatura.
I test
I test su strada in condizioni di escursioni termiche estreme vengono effettuati al fine di riprodurre le condizioni reali. Tuttavia, la riproducibilità è limitata a questo tipo di test.
I test di laboratorio consentono la classificazione e la convalida delle batterie in determinate condizioni. Nella simulazione climatica di freddo estremo, ciò che ci interessa è “quantificare la performance migliore,” non “riprodurre le performance reali”, afferma Eberhard Meissner, Ph.D., direttore del reparto Ricerca e Sviluppo di Johnson Controls Power Solutions Europa. Il test delle batterie avviene in condizioni più estreme di quelle reali, offrendo alle case automobilistiche un valido banco di prova per confrontare marche e fornitori diversi, o modelli differenti dello stesso fornitore. Le batterie piombo/acido sono testate in condizioni di freddo estremo, di solito a temperature che si mantengono a 18 gradi Celsius per almeno 24 ore, per poi scendere fino a -29 gradi Celsius. Le prolungate prove di resistenza ai cicli termici sono effettuate sia a temperatura ambiente che ad alte temperature.
Anche questo aiuta Johnson Controls a sviluppare una battera migliore.
I test servono per mettere a confronto componenti vecchi e nuovi delle batterie, o per provare materiale di nuovi fornitori al fine di stabilire la possibilità di cambiare le fonti di approvigionamento, afferma Gruenstern. In ogni caso, la società controlla quante più variabili possibili - arrivando a produrre i due modelli di prova nella stessa fabbrica e sulla stessa linea di montaggio. Le batterie vengono quindi installate presso il garage della compagnia di taxi, e tracciate tramite i registri di manutenzione del veicolo.
Al contrario del test di laboratorio controllati, che si svolgono nell'arco di molti mesi, i test su strada hanno una durata variabile, che può andare da sei mesi a più di due anni. In quel lasso di tempo, gli ingegneri di Johnson Controls analizzano i dati al fine di stabilire se le modifiche proposte sono valide.
"Quei dati a volte ci permettono di creare un nuovo modello" afferma Gruenstern.
Con ciò, si vuole offrire ai clienti e ai fabbricanti d'auto una rigorosa procedura di testing che garantisca una durata e delle performance migliori. E questo è un vantaggio per tutti.
