Bateri canggih 'digital twin' mampu meramalkan jangka hayat bateri

Percubaan sebenar kenderaan elektrik, yang melibatkan pakar analitik bateri Silver Power Systems (SPS), pengeluar EV dan ahli akademik, telah mengambil langkah besar dalam mengembangkan pemodelan bateri yang dapat meramalkan jangka hayat bateri EV dengan tepat.

Dengan pertumbuhan elektrik yang pesat didorong oleh larangan penjualan ICE baru tahun 2030 yang digabungkan dengan bateri sebagai komponen EV yang paling mahal, sangat penting untuk dapat memahami bagaimana prestasi bateri dan meramalkan seberapa besar kemungkinannya merosot sepanjang hayat kenderaan.

Sehingga kini, meramalkan jangka hayat adalah sukar. Walaupun model digital bateri EV telah dicipta, mereka kekurangan data dunia sebenar yang tepat untuk menyokongnya. Apatah lagi tidak semua bateri adalah sama, atau dilayan sama rata sepanjang hayat mereka – jadi ia merosot pada kadar yang berbeza yang menggariskan keperluan untuk data dunia sebenar digabungkan dengan ramalan berasaskan pembelajaran mesin teknologi untuk lebih memahami bagaimana mereka merosot.

Dijalankan selama sembilan bulan terakhir, program penyelidikan automotif REDTOP (Real-time Electrical Digital Twin Operating Platform) telah berusaha untuk membawa perubahan langkah dalam pemahaman bateri, dengan objektif untuk mewujudkan 'kembar digital' bateri paling maju di dunia - model maya yang sangat canggih, dihubungkan dengan bateri sebenar.

Dibiayai sebahagian oleh The Advanced Propulsion Center UK (APC), projek itu, yang diketuai oleh Silver Power Systems, telah menyaksikan rakan kongsi Imperial College, London Electric Vehicle Company (LEVC) dan JSCA, bahagian penyelidikan dan pembangunan Watt Electric Vehicle Company, bergabung dalam percubaan EV dunia nyata.

Sejak Januari, sekitar 50 teksi elektrik LEVC TX dan sebuah kereta sport EV baru dari Syarikat Watt EV telah menempuh perjalanan lebih dari 500,000km sebagai sebahagian daripada program ini. Setiap kenderaan telah dilengkapi dengan perangkat IoT pengumpul data canggih Silver Power Systems, yang selalu berkomunikasi dengan perisian berasaskan cloud syarikat.

Data ini telah dianalisis oleh platform mesin pembelajaran SPS EV-OPS, dan bersama-sama dengan penyelidik bateri Imperial College, kembar digital termaju di dunia dari bateri EV sebenar kini telah dibuat, memberikan bukan hanya pandangan tentang prestasi bateri masa nyata dan keadaan kesihatan, tetapi juga potensi untuk membolehkan model bateri yang sangat canggih ini meramalkan jangka hayat bateri.

"Ini benar-benar keramat suci," jelas Pete Bishop, CTO dari Silver Power Systems. "Memahami bagaimana prestasi bateri kenderaan elektrik sekarang - dan meramalkan bagaimana ia akan berfungsi dalam beberapa tahun mendatang - sangat penting bagi banyak sektor. Tetapi setakat ini terdapat kekurangan data dan pemodelan ramalan sebagian besar berdasarkan makmal.

"Dengan menggabungkan percubaan dunia nyata yang kuat dengan kemampuan analisis pembelajaran mesin EV-OPS kami melalui program REDTOP, kami tidak hanya dapat membuka pandangan yang belum pernah terjadi sebelumnya mengenai prestasi bateri masa nyata dan keadaan kesihatan tetapi juga membuat kembar digital termaju di dunia yang membolehkan ramalan jangka hayat bateri di masa hadapan. "

Pemantauan yang tiada tandingannya akan memberikan gambaran keseluruhan mengenai aktiviti bateri, mengenal pasti perbezaan antara bateri (sama ada prestasi atau keupayaan pengecasan) dan - dalam jangka masa panjang - membina gambaran lengkap mengenai kesihatan bateri sepanjang hayat kenderaan: sejenis lejar bateri.

Bagi pengeluar kenderaan elektrik, kemampuan pemantauan ini memberikan gambaran mengenai prestasi bateri yang memungkinkan mereka mempercepat pengembangan kenderaan bertenaga bateri. Pengendali armada dapat memperoleh gambaran lengkap mengenai kesihatan EV di seluruh armada kenderaan mereka yang membolehkan mereka menjalankan kenderaan mereka dengan lebih efisien (dan berpotensi memanjangkan hayatnya), sementara pemilik armada dapat menggunakan kemampuan SPS untuk meramalkan nilai sisa kenderaan masa depan berdasarkan kesihatan bateri masa depan . Ketika pasaran beralih ke EV, ini akan menjadi semakin penting.

OEM dan pengeluar bateri juga dapat menggunakan teknologi tersebut untuk membolehkan jaminan bateri yang dijamin dengan lebih tepat, menetapkan jaminan pada bateri baru atau menguruskan risiko pada bateri yang ada, sementara sektor lain yang boleh mendapat keuntungan termasuk penyedia insurans, pihak berkuasa pengangkutan, majlis dan juga pemilik EV swasta bagi siapa yang mempunyai akses ke data prestasi bateri kenderaan mereka sendiri adalah bermanfaat.