Baterai canggih 'digital twin' yang mampu memprediksi masa pakai baterai

Pembaruan: 22 September 2021

Baterai canggih 'digital twin' yang mampu memprediksi masa pakai baterai

Baterai canggih 'digital twin' yang mampu memprediksi masa pakai baterai

Uji coba kendaraan listrik di kehidupan nyata, yang melibatkan spesialis analitik baterai Silver Power Systems (SPS), produsen dan akademisi EV, telah mengambil langkah maju yang besar dalam mengembangkan model baterai yang dapat secara akurat memprediksi masa pakai baterai EV.

Dengan pesatnya pertumbuhan elektrifikasi yang didorong oleh larangan 2030 pada penjualan ICE baru dikombinasikan dengan baterai yang sejauh ini merupakan komponen EV paling mahal, sangat penting untuk dapat memahami bagaimana kinerja baterai dan memprediksi seberapa besar kemungkinannya. untuk menurunkan selama masa pakai kendaraan.

Hingga saat ini, sulit untuk memprediksi umur manusia. Meskipun model baterai EV digital telah dibuat, mereka tidak memiliki data dunia nyata yang akurat untuk mendukungnya. Terlebih lagi, tidak semua baterai sama, atau diperlakukan sama sepanjang masa pakainya – sehingga baterai akan mengalami penurunan kualitas dengan tingkat yang berbeda-beda, hal ini menggarisbawahi perlunya data dunia nyata digabungkan dengan prediksi berbasis pembelajaran mesin. teknologi untuk lebih memahami bagaimana mereka terdegradasi.

Selama sembilan bulan terakhir, program riset otomotif REDTOP (Real-time Electrical Digital Twin Operating Platform) telah berupaya untuk membawa perubahan langkah dalam pemahaman baterai, dengan tujuan menciptakan 'kembar digital' baterai paling canggih di dunia – sebuah model virtual yang sangat canggih, terhubung dengan baterai asli.

Sebagian didanai oleh The Advanced Propulsion Centre UK (APC), proyek, yang dipimpin oleh Silver Power Systems, telah bermitra dengan Imperial College, London Electric Vehicle Company (LEVC) dan JSCA, divisi penelitian dan pengembangan Watt Electric Vehicle Company, bergabung dalam uji coba EV dunia nyata.

Sejak Januari, sekitar 50 taksi listrik LEVC TX dan mobil sport EV baru dari Watt EV Company secara kolektif telah menempuh jarak lebih dari 500,000 km sebagai bagian dari program. Setiap kendaraan telah dilengkapi dengan perangkat IoT pengumpul data mutakhir dari Silver Power Systems, yang terus-menerus berkomunikasi dengan perangkat lunak berbasis cloud perusahaan.

Data ini telah dianalisis oleh platform bertenaga pembelajaran mesin SPS, EV-OPS, dan bersama dengan peneliti baterai Imperial College, kembar digital paling canggih di dunia dari baterai EV aktual kini telah dibuat, tidak hanya memberikan tampilan kinerja baterai waktu nyata. dan kondisi kesehatan, tetapi juga potensi untuk memungkinkan model baterai yang sangat canggih ini memprediksi masa pakai baterai.

"Ini benar-benar cawan suci," jelas Pete Bishop, CTO Sistem Tenaga Perak. “Memahami bagaimana kinerja baterai kendaraan listrik saat ini – dan memprediksi kinerjanya di tahun-tahun mendatang – sangat penting untuk banyak sektor. Tetapi sampai saat ini ada kekurangan data dan pemodelan prediktif sebagian besar berbasis laboratorium.

“Dengan menggabungkan uji coba dunia nyata yang kuat dengan kemampuan analitik pembelajaran mesin EV-OPS kami melalui program REDTOP, kami tidak hanya dapat membuka pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang kinerja baterai waktu nyata dan kondisi kesehatan, tetapi juga menciptakan kembar digital tercanggih di dunia yang memungkinkan prediksi masa pakai baterai di masa depan.”

Pemantauan yang tak tertandingi akan memberikan gambaran total aktivitas baterai, mengidentifikasi perbedaan antara baterai (apakah kinerja atau kemampuan pengisian daya) dan – dalam jangka panjang – membangun gambaran lengkap tentang kesehatan baterai selama masa pakai kendaraan: semacam buku besar baterai.

Bagi produsen kendaraan listrik, kemampuan pemantauan ini memberikan wawasan tentang kinerja baterai yang memungkinkan mereka mempercepat pengembangan kendaraan bertenaga baterai. Operator armada dapat memperoleh gambaran lengkap tentang kesehatan EV di seluruh armada kendaraan mereka yang memungkinkan mereka menjalankan kendaraan dengan lebih efisien (dan berpotensi memperpanjang umur mereka), sementara pemilik armada dapat menggunakan kemampuan SPS untuk memprediksi nilai sisa kendaraan di masa mendatang berdasarkan kesehatan baterai di masa depan . Seiring transisi pasar ke EV, ini akan menjadi semakin penting.

OEM dan produsen baterai juga dapat menggunakan teknologi untuk memungkinkan jaminan baterai yang lebih akurat, menetapkan jaminan pada baterai baru atau mengelola risiko pada baterai yang ada, sementara sektor lain yang dapat memperoleh manfaat termasuk penyedia asuransi, otoritas transportasi, dewan dan bahkan pemilik EV swasta. untuk siapa memiliki akses ke data kinerja baterai kendaraan mereka sendiri bermanfaat.