Pin tiên tiến 'đôi kỹ thuật số' có khả năng dự đoán tuổi thọ của pin

Một cuộc thử nghiệm thực tế đối với xe điện, với sự tham gia của chuyên gia phân tích pin Silver Power Systems (SPS), các nhà sản xuất và học giả xe điện, đã thực hiện một bước tiến lớn trong việc phát triển mô hình pin có thể dự đoán chính xác tuổi thọ của pin xe điện.

Với tốc độ tăng trưởng nhanh chóng trong lĩnh vực điện khí hóa do lệnh cấm bán ICE mới năm 2030 kết hợp với việc pin là thành phần đắt nhất của xe điện cho đến nay, điều quan trọng là phải có thể hiểu được pin đang hoạt động như thế nào và dự đoán mức độ có thể xảy ra. xuống cấp theo tuổi thọ của xe.

Cho đến nay, việc dự đoán tuổi thọ vẫn còn khó khăn. Mặc dù các mô hình kỹ thuật số của pin EV đã được tạo ra nhưng chúng vẫn thiếu dữ liệu thực tế chính xác để hỗ trợ. Hơn nữa, không phải tất cả các loại pin đều giống nhau hoặc được xử lý như nhau trong suốt vòng đời của chúng – vì vậy chúng xuống cấp ở các tốc độ khác nhau, điều này cho thấy nhu cầu kết hợp dữ liệu trong thế giới thực với dự đoán dựa trên máy học công nghệ để hiểu rõ hơn chúng xuống cấp như thế nào.

Thực hiện trong chín tháng qua, chương trình nghiên cứu ô tô REDTOP (Nền tảng vận hành kép kỹ thuật số điện trong thời gian thực) đã tìm cách mang lại một bước thay đổi trong hiểu biết về pin, với mục tiêu tạo ra loại pin 'đôi kỹ thuật số' tiên tiến nhất trên thế giới - a mô hình ảo rất phức tạp, được liên kết với pin thật.

Được tài trợ một phần bởi Trung tâm Động cơ Nâng cao Vương quốc Anh (APC), dự án do Silver Power Systems dẫn đầu đã có các đối tác là Đại học Imperial, Công ty Xe điện London (LEVC) và JSCA, bộ phận nghiên cứu và phát triển của Công ty Xe điện Watt, hợp lực trong một cuộc thử nghiệm EV trong thế giới thực.

Kể từ tháng 50, khoảng 500,000 xe taxi điện LEVC TX và một chiếc xe thể thao EV mới của Công ty Watt EV đã cùng nhau đi hơn XNUMX km như một phần của chương trình. Mỗi chiếc xe đều được trang bị thiết bị IoT thu thập dữ liệu hiện đại của Silver Power Systems, thiết bị này liên tục giao tiếp với phần mềm dựa trên đám mây của công ty.

Dữ liệu này đã được phân tích bởi nền tảng EV-OPS hỗ trợ học máy của SPS và cùng với các nhà nghiên cứu pin của Đại học Imperial, cặp song sinh kỹ thuật số tiên tiến nhất thế giới của pin EV thực tế hiện đã được tạo ra, không chỉ mang đến một cái nhìn về hiệu suất pin theo thời gian thực và tình trạng sức khỏe, mà còn là tiềm năng cho phép các mẫu pin rất phức tạp này dự đoán tuổi thọ của pin.

“Đây thực sự là chén thánh,” Pete Bishop, CTO của Silver Power Systems giải thích. “Việc hiểu được pin của xe điện đang hoạt động như thế nào ngay bây giờ - và dự đoán nó sẽ hoạt động như thế nào trong những năm tới - là điều hoàn toàn quan trọng đối với nhiều lĩnh vực. Nhưng cho đến nay vẫn còn thiếu dữ liệu và mô hình dự đoán chủ yếu dựa trên phòng thí nghiệm.

“Bằng cách kết hợp một thử nghiệm thực tế mạnh mẽ với khả năng phân tích học máy EV-OPS của chúng tôi thông qua chương trình REDTOP, chúng tôi không chỉ có thể mở ra cái nhìn chưa từng có về hiệu suất và trạng thái pin trong thời gian thực mà còn tạo ra bộ đôi kỹ thuật số tiên tiến nhất thế giới cho phép dự đoán tuổi thọ pin trong tương lai. ”

Giám sát song song sẽ cung cấp bức tranh tổng thể về hoạt động của pin, xác định sự khác biệt giữa pin (cho dù hiệu suất hay khả năng sạc) và - về lâu dài - xây dựng bức tranh toàn cảnh về tình trạng pin trong suốt thời gian sử dụng xe: một loại sổ cái pin.

Đối với các nhà sản xuất xe điện, khả năng giám sát này cung cấp thông tin chi tiết về hiệu suất của pin, giúp họ đẩy nhanh sự phát triển của các phương tiện chạy bằng pin. Các nhà điều hành đội xe có thể có được bức tranh toàn cảnh về tình trạng xe điện trên toàn đội xe của họ, cho phép họ chạy xe hiệu quả hơn (và có khả năng kéo dài tuổi thọ), trong khi chủ đội xe có thể sử dụng khả năng của SPS để dự đoán giá trị còn lại trong tương lai của xe dựa trên tình trạng pin trong tương lai . Khi thị trường chuyển đổi sang xe điện, điều này ngày càng trở nên quan trọng.

Các OEM và nhà sản xuất pin cũng có thể sử dụng công nghệ này để cho phép bảo hành pin theo quy định chính xác hơn, đặt bảo hành cho pin mới hoặc quản lý rủi ro trên pin hiện có, trong khi các lĩnh vực khác có thể được hưởng lợi bao gồm nhà cung cấp bảo hiểm, cơ quan vận tải, hội đồng và thậm chí cả chủ sở hữu xe điện tư nhân đối với những người có quyền truy cập vào dữ liệu về hiệu suất pin của chính chiếc xe của họ là có lợi.