Descrivo qui la procedura seguita per smontare la batteria trazione di una Peugeot iOn (Mitsubishi i-MiEV) per sostituirne una cella.
Ho sostituito una cella LEV50 utilizzando una cella LEV50N perché non ho trovato una cella LEV50 usata di ricambio. Le caratteristiche dei due modelli sono comunque simili.
Attenzione
Svolgere le operazioni illustrate in questo articolo comporta sia rischi di schiacciamento dovendo operare sotto l’auto, sia rischi elettrici dovendo operare su una batteria ad alta tensione!
Preparazione auto
- Prima di scollegare la batteria leggere i dati diagnostici della batteria se desiderato.
Per individuare la cella da sostituire può essere utilizzato lo strumento OBDLink LX con le applicazioni Android OBDZero o CaniOn:
Sollevamento
- Sollevare l’auto di circa 35 cm utilizzando gli appositi punti di sollevamento (questa altezza mi ha permesso di abbassare ed estrarre la batteria utilizzando un transpallet, lasciando l’auto appoggiata con le ruote sopra dei mattoni).
- Per il sollevamento tramite cric sono presenti due punti, uno al centro anteriore e uno al centro posteriore. In questo modo si può sollevare l’auto senza causare torsioni alla batteria:

Punti appoggio cric. - Se si vuole fare appoggiare l’auto sul telaio e non sulle ruote sono presenti quattro punti di appoggio, ma i cavalletti impedirebbero di estrarre la batteria lateralmente all’auto:

Punti sostegno telaio. - Se si dispone di un ponte sono presenti quattro punti di appoggio per sollevare l’auto e la batteria può essere estratta più semplicemente sollevando l’auto dopo aver fatto appoggiare e svitato la batteria:

Punti appoggio ponte.
- Per il sollevamento tramite cric sono presenti due punti, uno al centro anteriore e uno al centro posteriore. In questo modo si può sollevare l’auto senza causare torsioni alla batteria:
Tra i due supporti delle ruote anteriori ho posizionato un’asse per matenerli uniti perché abbassando l’auto e comprimendosi le sospensioni le ruote tendono a spingere verso l’esterno:

Smontaggio batteria
- Scollegare la batteria servizi 12 V.
Sezionatore batteria
Attenzione
Rimuovere il sezionatore della batteria prima di compiere qualsiasi operazione sulla batteria!
- Svitare il carter per accedere al connettore per sezionare la batteria che si trova sotto il sedile del guidatore (si riesce a fare spostando il sedile del guidatore tutto verso il retro senza dover smontare il sedile):

Coperchio sezionatore batteria. - Estrarre il connettore per sezionare la batteria:

Sezionatore batteria. 
Sezionatore batteria. 
Sezionatore batteria.
Carter batteria
- Smontare i due carter sotto la batteria fissati con viti e rivetti in plastica, prima quello anteriore e poi quello posteriore:

Viti e rivetti carter inferiori batteria.

| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Carter inferiore batteria | 5 ± 2 Nm |
| Messa a terra carter inferiore batteria | 9 ± 2 Nm |
Cavi batteria
Attenzione
Verificare la tensione presente sui cavi su cui si andrà ad operare prima di toccarli!
- Sul lato inferiore destro della batteria aprire il coperchio di accesso alla connessione dei cavi della batteria:

Connessioni cavi potenza.

- Scollegare i due cavi arancioni tramite le due viti interne e le due viti esterne e il cavo di massa dal telaio dell’auto:

Cavi potenza.


| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Coperchio accesso connessione cavi batteria | 5 ± 2 Nm |
| Fissaggio interno cavi batteria | 7 ± 3 Nm |
| Fissaggio esterno cavi batteria | 7 ± 3 Nm |
| Massa batteria | 9 ± 2 Nm |
- Sul lato inferiore sinistro della batteria aprire il coperchio di accesso alla connessione dei cavi di ricarica rapida:

Connessioni cavi ricarica DC.

- Scollegare i due cavi arancioni tramite le due viti interne e le due viti esterne e i quattro connettori multipolari dei segnali della batteria:

Cavi ricarica DC e connettori segnali batteria.

| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Coperchio accesso connessione cavi ricarica rapida | 5 ± 2 Nm |
| Fissaggio interno cavi ricarica rapida | 7 ± 3 Nm |
| Fissaggio esterno cavi ricarica rapida | 7 ± 3 Nm |
- Sul retro a sinistra della batteria scollegare il connettore della ventola di raffreddamento della batteria:

Connettore ventola raffreddamento batteria. - Nella parte anteriore della batteria scollegare i due connettori del boiler di riscaldamento e del compressore del climatizzatore:

Connettore boiler riscaldamento e compressore climatizzatore.


Supporti batteria
- Nella parte posteriore a destra e a sinistra smontare le due piastrine che collegano la batteria al telaio dell’auto:

Piastrina fissaggio batteria. - Smollare le dieci viti di sostegno della batteria senza svitarle:

Viti fissaggio batteria.

- Sostenere da sotto la batteria per poterla svitare ed abbassare (nel mio caso ho utilizzando un transpallet con dei travetti di legno come spessori e delle assi sotto la batteria per poterla abbassare un po’ per volta).

Sostegno batteria con transpallet.
| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Sostegno batteria | 115 ± 37 Nm |
| Piatrina collegamento telaio batteria | 20 ± 4 Nm |
- Svitare completamente le viti di sostegno della batteria e abbassarla facendo attenzione alle due guarnizioni nella parte anteriore che collegano l’interno della batteria con l’abitacolo dell’auto e verificando che tutti i cavi siano stati scollegati:

Guarnizione condotto raffreddamento batteria.


- Estrarre la batteria dall’auto:

Batteria smontata.

Carter superiore batteria
- Sganciare le guaine fissate al carter superiore della batteria.
- Rimuovere i quattro tappini neri intorno al connettore del sezionatore della batteria e svitare le quattro viti che lo fissano al carter superiore:

Supporto sezionatore batteria.

- Rimuovere le quattro viti che fissano la guarnizione del condotto di raffreddamento della batteria:

Supporto guarnizione condotto raffreddamento batteria.

- Rimuovere le trentotto viti che fissano il carter superiore della batteria e aprirla (nella versione MY 2011 le viti sono 48, nelle versioni MY 2012 e successive le viti sono 38 e hanno diverse coppie di serraggio):

Viti fissaggio carter superiore batteria. - Nel rimontaggio le viti andranno avvitate seguendo il seguente ordine:

Viti fissaggio carter superiore batteria.

- Rimuovere il carter superiore dalla batteria:

Carter batteria rimosso.

| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Supporto connettore sezionatore batteria | 5 ± 2 Nm |
| Carter superiore batteria MY 2011 (48 viti) | 7,3 ± 1,2 Nm |
| Carter superiore batteria MY 2012 (38 viti) | 10 ± 2 Nm |
Smontaggio modulo
- Individuare il modulo contenente la cella da sostituire.


Condotto raffreddamento batteria
- Se necessario rimuovere il condotto di raffreddamento della batteria fissato con tre rivetti in plastica:

Condotto raffreddamento batteria.

Bus bar
- Rimuovere le bus bar necessarie per poter estrarre il modulo (nel mio caso la bus bar con il connettore per sezionare la batteria):

Connessione sezionatore batteria. - Se necessario rimuovere l’imbottitura presente sopra il modulo da rimuovere:

Imbottitura carter superiore batteria.




| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Bus bar su terminali celle | 13,5 ± 1,5 Nm |
Modulo
- Scollegare il connettore della scheda elettronica del modulo da rimuovere.
- Svitare i supporti del modulo da rimuovere dalla scatola della batteria:

Supporti moduli.




- Estrarre il modulo dalla batteria:

Modulo rimosso.
| Vite | Coppia serraggio |
|---|---|
| Squadretta supporto modulo su modulo | 12 ± 3 Nm |
| Squadretta supporto modulo su scatola batteria | 10 ± 2 Nm |
Sostituzione cella
- Nel modulo rimosso individuare la cella da sostituire.

Schede elettroniche modulo. - Rimuovere prima la scheda elettronica sopra la cella da sostituire, poi le tre bus bar dal lato della cella da sostituire, poi la parte in plastica nera che fissa le celle:

Cella rimossa da modulo.
Nel mio caso avendo come ricambio una cella LEV50N (viola) e non una cella LEV50 come le originali (gialle) le dimensioni delle celle sono leggermente differenti, quindi ho dovuto fare degli adattatori per poterla montare correttamente.
Le altezze delle celle sono diverse:

Ci sono differenze anche nella forma e nello spessore dei terminali delle celle:

Sotto la cella ho inserito uno spessore stampato in 3D in PETG con riempimento al 100%:

Lo spessore inferiore stampato in 3D serve a portare la parte superiore della custodia della cella alla stessa altezza delle altre celle, altrimenti la parte in plastica nera che fissa le celle non si chiude correttamente.
In questo modo però i terminali della cella si trovano ad un’altezza diversa dalle altre celle, perché hanno uno spessore diverso.
Ho quindi costruito degli spessori in rame stagnato per portare i terminali all’altezza corretta:

Gli spessori in rame sono stati stagnati a immersione in un crogiolo di stagno fuso e poi pressati per avere uno spessore il più uniforme possibile.


Anche sulla parte in plastica nera che fissa le celle ho dovuto aggiungere degli spessori per farla appoggiare correttamente sulla cella più bassa:




| Cella LEV50N | Valore |
|---|---|
| Tensione nominale | 3,75 V |
| Intervallo tensione di lavoro | 2,75 - 4,1 V |
| Dimensioni terminali | M8 |
| Coppia serraggio terminali | 13 Nm |
| Tensione limite carica | 4,1 V |
| Corrente limite carica | < 0,5 A |
| Massima corrente di scarica | 300 A |
Avviso
Prima di essere montata la cella di ricambio deve essere portata alla stessa tensione delle altre celle per avere la batteria il più bilanciata possibile!
Se la capacità residua della cella di ricambio non è uguale a quella delle altre celle si consiglia di caricare completamente la batteria dell’auto prima di iniziare il lavoro.
Montaggio batteria
- Per il montaggio della batteria seguire i passi fatti nell’ordine inverso, facendo attenzione quando si solleva la batteria per posizionarla e fissarla sotto l’auto al corretto inserimento nei fori sulla carrozzeria delle guarnizioni presenti sul carter superiore della batteria.
Carter inferiori
Sui carter inferiori della batteria si può vedere la schermatura presente:


Guarnizione accesso sezionatore
- Da sotto il sedile del guidatore verificare che la guarnizione del vano di accesso al sezionatore della batteria sia posizionata correttamente.
Guarnizione condotto raffreddamento batteria
- Una volta concluso il lavoro e fissata la batteria al telaio dell’auto è necessario intervenire all’interno dell’abitacolo per posizionare correttamente la guarnizione del condotto di raffreddamento della batteria.
- Sulla moquette davanti al sedile del passeggero è presente una parte pretagliata a tratti che va tagliata per poter accedere al condotto dell’aria e alla guarnizione:

Condotto raffreddamento batteria sganciato in abitacolo.


- Per riuscire ad accedere alla guarnizione è necessario scollegare e spostare in avanti il condotto che porta l’aria alla batteria smontando anche il tunnel centrale:

Condotto raffreddamento batteria spostato. - La parte di moquette tagliata può essere richiusa con del velcro:

Velcro chiusura moquette.
Conclusioni
Dopo alcune settimane di utilizzo l’auto funziona normalmente e non si sono presentati problemi, anche avendo utilizzato una cella diversa dalle altre, ma con capacità residua simile.
Nota
Fonte immagini tecniche: i-MiEV Workshop Manual .