Batterie avancée « jumeau numérique » capable de prédire la durée de vie de la batterie

Un essai réel de véhicules électriques, impliquant le spécialiste de l'analyse de batterie Silver Power Systems (SPS), des fabricants de véhicules électriques et des universitaires, a fait un grand pas en avant dans le développement d'une modélisation de batterie capable de prédire avec précision la durée de vie d'une batterie de véhicules électriques.

Avec la croissance rapide de l'électrification entraînée par l'interdiction en 2030 des nouvelles ventes d'ICE combinée au fait que la batterie est de loin le composant le plus cher d'un VE, il est essentiel de pouvoir comprendre comment une batterie fonctionne et de prédire combien elle est probable. se dégrader au cours de la durée de vie du véhicule.

Jusqu’à présent, il était difficile de prédire la durée de vie. Bien que des modèles numériques de batteries de véhicules électriques aient été créés, il leur manquait des données précises et réelles pour les sauvegarder. De plus, toutes les batteries ne sont pas identiques, ni traitées de la même manière tout au long de leur vie. Elles se dégradent donc à des rythmes différents, ce qui souligne la nécessité de combiner les données du monde réel avec des données prédictives basées sur l'apprentissage automatique. sans souci pour mieux comprendre comment ils se dégradent.

Exécuté au cours des neuf derniers mois, le programme de recherche automobile REDTOP (Real-time Electrical Digital Twin Operating Platform) a cherché à apporter un changement radical dans la compréhension des batteries, dans le but de créer le « jumeau numérique » de batterie le plus avancé au monde - un modèle virtuel très sophistiqué, relié à une vraie batterie.

En partie financé par The Advanced Propulsion Center UK (APC), le projet, dirigé par Silver Power Systems, a vu les partenaires Imperial College, London Electric Vehicle Company (LEVC) et JSCA, la division de recherche et développement de Watt Electric Vehicle Company, unissez vos forces pour un essai de VE dans le monde réel.

Depuis janvier, une cinquantaine de taxis électriques LEVC TX et une nouvelle voiture de sport EV de la société Watt EV ont parcouru collectivement plus de 50 500,000 km dans le cadre du programme. Chaque véhicule a été équipé du dispositif IoT de collecte de données de pointe de Silver Power Systems, qui communique en permanence avec le logiciel basé sur le cloud de l'entreprise.

Ces données ont été analysées par la plate-forme EV-OPS basée sur l'apprentissage automatique de SPS, et en collaboration avec les chercheurs sur les batteries de l'Imperial College, les jumeaux numériques les plus avancés au monde de batteries EV réelles ont maintenant été créés, donnant non seulement une vue des performances de la batterie en temps réel. et l'état de santé, mais aussi le potentiel de permettre à ces modèles de batterie hautement sophistiqués de prédire la durée de vie de la batterie.

"C'est vraiment le Saint Graal", a expliqué Pete Bishop, CTO de Silver Power Systems. « Comprendre les performances actuelles de la batterie d'un véhicule électrique – et prévoir ses performances dans les années à venir – est absolument essentiel pour de nombreux secteurs. Mais à ce jour, il y a eu un manque de données et la modélisation prédictive a été largement basée sur des laboratoires.

« En combinant un essai solide dans le monde réel avec notre capacité d'analyse d'apprentissage automatique EV-OPS via le programme REDTOP, nous avons non seulement été en mesure de débloquer une vue sans précédent des performances et de l'état de santé de la batterie en temps réel, mais également de créer le jumeau numérique le plus avancé au monde permettant de prédire la durée de vie future de la batterie.

Une surveillance inégalée donnera une image globale de l'activité de la batterie, identifiant les différences entre les batteries (qu'il s'agisse de performances ou de capacité de charge) et - à long terme - créant une image complète de l'état de la batterie tout au long de la vie du véhicule : une sorte de registre des batteries.

Pour les constructeurs de véhicules électriques, cette capacité de surveillance donne des informations sur les performances des batteries, ce qui leur permet d'accélérer le développement de véhicules alimentés par batterie. Les opérateurs de flotte peuvent obtenir une image complète de la santé des véhicules électriques dans l'ensemble de leur flotte de véhicules, ce qui leur permet de faire fonctionner leurs véhicules plus efficacement (et potentiellement de prolonger leur durée de vie), tandis que les propriétaires de flotte peuvent utiliser les capacités de SPS pour prédire la valeur résiduelle future des véhicules en fonction de la santé future de la batterie. . À mesure que le marché passe aux véhicules électriques, cela devrait devenir de plus en plus important.

Les équipementiers et les fabricants de batteries peuvent également utiliser la technologie pour permettre des garanties de batterie souscrites avec plus de précision, définir des garanties sur une nouvelle batterie ou gérer les risques sur une batterie existante, tandis que d'autres secteurs qui peuvent en bénéficier incluent les assureurs, les autorités de transport, les conseils et même les propriétaires privés de véhicules électriques. pour qui avoir accès aux données sur les performances de la batterie de leur propre véhicule est bénéfique.