Fortschrittlicher „digitaler Zwilling“ der Batterie, der die Batterielebensdauer vorhersagen kann

Ein realer Versuch mit Elektrofahrzeugen, an dem der Batterieanalysespezialist Silver Power Systems (SPS), Hersteller von Elektrofahrzeugen und Wissenschaftler beteiligt waren, hat einen großen Schritt nach vorne bei der Entwicklung von Batteriemodellen gemacht, die die Lebensdauer einer Elektrofahrzeugbatterie genau vorhersagen können.

Angesichts des rasanten Wachstums der Elektrifizierung, das durch das Verbot neuer ICE-Verkäufe im Jahr 2030 in Verbindung mit der bei weitem teuersten Komponente eines Elektrofahrzeugs bedingt ist, ist es wichtig, die Leistung einer Batterie zu verstehen und vorherzusagen, wie viel sie wahrscheinlich ist über die Lebensdauer des Fahrzeugs abzubauen.

Bisher war es schwierig, die Lebensdauer vorherzusagen. Obwohl digitale Modelle von Elektrofahrzeugbatterien erstellt wurden, fehlten genaue Daten aus der realen Welt, um sie zu untermauern. Darüber hinaus sind nicht alle Batterien gleich oder werden während ihrer gesamten Lebensdauer gleich behandelt – sie verschlechtern sich daher unterschiedlich schnell, was die Notwendigkeit unterstreicht, reale Daten mit auf maschinellem Lernen basierenden Vorhersagen zu kombinieren Technologie um besser zu verstehen, wie sie sich zersetzen.

Das in den letzten neun Monaten durchgeführte Automobilforschungsprogramm REDTOP (Real-time Electrical Digital Twin Operating Platform) hat sich zum Ziel gesetzt, einen entscheidenden Wandel im Batterieverständnis herbeizuführen, mit dem Ziel, den weltweit fortschrittlichsten „digitalen Zwilling“ zu schaffen – a hochentwickeltes virtuelles Modell, verbunden mit einer realen Batterie.

Das vom Advanced Propulsion Centre UK (APC) teilweise finanzierte Projekt unter der Leitung von Silver Power Systems hat die Partner Imperial College, London Electric Vehicle Company (LEVC) und JSCA, die Forschungs- und Entwicklungsabteilung der Watt Electric Vehicle Company, gesehen. vereinen Sie Ihre Kräfte in einem realen EV-Test.

Seit Januar haben rund 50 LEVC TX Elektrotaxis und ein neuer EV-Sportwagen der Watt EV Company im Rahmen des Programms zusammen über 500,000 km zurückgelegt. Jedes Fahrzeug wurde mit dem hochmodernen IoT-Gerät zur Datenerfassung von Silver Power Systems ausgestattet, das ständig mit der Cloud-basierten Software des Unternehmens kommuniziert.

Diese Daten wurden von SPSs Machine Learning-basierter Plattform EV-OPS analysiert, und zusammen mit den Batterieforschern des Imperial College wurden nun die weltweit fortschrittlichsten digitalen Zwillinge tatsächlicher EV-Batterien erstellt, die nicht nur einen Einblick in die Batterieleistung in Echtzeit geben und Gesundheitszustand, aber auch das Potenzial, diese hochentwickelten Batteriemodelle in die Lage zu versetzen, die Batterielebensdauer vorherzusagen.

„Das ist wirklich der heilige Gral“, erklärte Pete Bishop, CTO von Silver Power Systems. „Das Verständnis der aktuellen Leistung der Batterie eines Elektrofahrzeugs – und die Vorhersage ihrer Leistung in den kommenden Jahren – ist für viele Sektoren absolut entscheidend. Bisher fehlten jedoch Daten und die Vorhersagemodellierung erfolgte weitgehend im Labor.

„Durch die Kombination eines robusten Praxistests mit unserer EV-OPS-Analysefunktion für maschinelles Lernen über das REDTOP-Programm konnten wir nicht nur eine beispiellose Ansicht der Batterieleistung und des Gesundheitszustands in Echtzeit eröffnen, sondern auch erstellen der weltweit fortschrittlichste digitale Zwilling, der die Vorhersage der zukünftigen Batterielebensdauer ermöglicht.“

Eine beispiellose Überwachung wird ein Gesamtbild der Batterieaktivität liefern, Unterschiede zwischen Batterien (ob Leistung oder Ladefähigkeit) erkennen und langfristig ein vollständiges Bild des Batteriezustands über die Lebensdauer des Fahrzeugs erstellen: eine Art Batterie-Ledger.

Für Hersteller von Elektrofahrzeugen bietet diese Überwachungsfunktion Einblicke in die Batterieleistung und ermöglicht es ihnen, die Entwicklung batteriebetriebener Fahrzeuge zu beschleunigen. Flottenbetreiber können sich ein vollständiges Bild des Zustands von Elektrofahrzeugen in ihrer gesamten Fahrzeugflotte machen, sodass sie ihre Fahrzeuge effizienter betreiben (und möglicherweise ihre Lebensdauer verlängern können), während Flottenbesitzer die Funktionen von SPS nutzen können, um den zukünftigen Restwert von Fahrzeugen basierend auf dem zukünftigen Batteriezustand vorherzusagen . Mit der Umstellung des Marktes auf Elektrofahrzeuge wird dies immer wichtiger.

OEMs und Batteriehersteller können die Technologie auch nutzen, um genauere Batteriegarantien zu ermöglichen, Garantien für eine neue Batterie festzulegen oder das Risiko für eine vorhandene Batterie zu managen, während andere Sektoren, die davon profitieren können, Versicherungen, Verkehrsbehörden, Gemeinden und sogar private Elektrofahrzeugbesitzer sind für die der Zugriff auf Daten zur Batterieleistung des eigenen Fahrzeugs von Vorteil ist.