Усовершенствованный цифровой двойник аккумулятора, способный прогнозировать срок службы аккумулятора

Обновление: 22 сентября 2021 г.

Усовершенствованный цифровой двойник аккумулятора, способный прогнозировать срок службы аккумулятора

Усовершенствованный цифровой двойник аккумулятора, способный прогнозировать срок службы аккумулятора

Реальное испытание электромобилей с участием специалиста по анализу аккумуляторов Silver Power Systems (SPS), производителей электромобилей и ученых сделало большой шаг вперед в разработке моделирования батареи, которое может точно предсказать срок службы батареи электромобиля.

В связи с быстрым ростом электрификации, вызванным запретом на продажу новых ДВС в 2030 году, в сочетании с тем, что аккумулятор является самым дорогим компонентом электромобиля, критически важно иметь возможность понять, как работает аккумулятор, и предсказать, насколько он вероятен. ухудшаться в течение всего срока службы автомобиля.

До сих пор предсказать продолжительность жизни было сложно. Хотя цифровые модели аккумуляторов электромобилей были созданы, для их обоснования не хватало точных реальных данных. Более того, не все батареи одинаковы и с ними обращаются одинаково на протяжении всего срока службы, поэтому они разлагаются с разной скоростью, что подчеркивает необходимость объединения реальных данных с прогнозированием на основе машинного обучения. technology чтобы лучше понять, как они деградируют.

В течение последних девяти месяцев автомобильная исследовательская программа REDTOP (Электрическая цифровая двойная рабочая платформа в реальном времени) была направлена ​​на то, чтобы кардинально изменить понимание аккумуляторов с целью создания самого совершенного в мире «цифрового двойника» аккумуляторов - a. сложная виртуальная модель, связанная с реальной батареей.

Частично финансируемый The Advanced Propulsion Centre UK (APC), проект, возглавляемый Silver Power Systems, привлек к сотрудничеству партнеров Imperial College, London Electric Vehicle Company (LEVC) и JSCA, научно-исследовательское подразделение Watt Electric Vehicle Company, объедините усилия в реальных испытаниях электромобилей.

С января около 50 электрических такси LEVC TX и новый спортивный электромобиль от компании Watt EV вместе проехали более 500,000 XNUMX км в рамках программы. Каждый автомобиль был оснащен современным устройством сбора данных IoT компании Silver Power Systems, которое постоянно взаимодействует с облачным программным обеспечением компании.

Эти данные были проанализированы платформой SPS EV-OPS, основанной на машинном обучении, и вместе с исследователями аккумуляторов Имперского колледжа были созданы самые передовые в мире цифровые двойники реальных аккумуляторов электромобилей, дающие не только представление о производительности аккумулятора в реальном времени. состояние здоровья, но также и возможность позволить этим сложным моделям аккумуляторов прогнозировать срок их службы.

«Это действительно Святой Грааль», - пояснил Пит Бишоп, технический директор Silver Power Systems. «Понимание того, как работает аккумулятор электромобиля прямо сейчас - и прогнозирование того, как он будет работать в ближайшие годы - абсолютно критично для многих секторов. Но на сегодняшний день данных не хватает, и прогнозное моделирование в основном основано на лабораторных условиях.

«Объединив надежные испытания в реальных условиях с нашими возможностями анализа машинного обучения EV-OPS с помощью программы REDTOP, мы не только смогли получить беспрецедентное представление о производительности и состоянии батареи в реальном времени, но и создать самый продвинутый цифровой двойник в мире, позволяющий предсказывать будущее время автономной работы ».

Беспрецедентный мониторинг даст полную картину активности батареи, выявив различия между батареями (будь то производительность или способность зарядки) и - в долгосрочной перспективе - построит полную картину состояния батареи в течение срока службы транспортного средства: своего рода журнал батареи.

Для производителей электромобилей эта возможность мониторинга дает представление о характеристиках аккумуляторов, позволяя им ускорить разработку транспортных средств с аккумуляторным питанием. Операторы автопарков могут получить полную картину состояния электромобилей по всему своему автопарку, что позволяет им более эффективно управлять своими транспортными средствами (и потенциально продлевать срок их службы), в то время как владельцы автопарков могут использовать возможности SPS для прогнозирования будущей остаточной стоимости транспортных средств на основе будущего состояния аккумуляторной батареи. . По мере того, как рынок переходит на электромобили, это становится все более важным.

OEM-производители и производители аккумуляторов также могут использовать эту технологию для обеспечения более точного гарантирования гарантий на аккумуляторы, установки гарантий на новый аккумулятор или управления рисками для существующего аккумулятора, в то время как другие секторы, которые могут получить выгоду, включают страховых компаний, транспортных властей, муниципальных образований и даже частных владельцев электромобилей. для которых выгоден доступ к данным о работе аккумуляторной батареи их собственного транспортного средства.