En el context d’Hybris, els investigadors del CEA lideren el desenvolupament d’un sistema de gestió avançat de bateries (ABMS) innovador i intel·ligent, a la vora dels sistemes de control i sistemes de gestió de bateries.
Idees bàsiques d’ABMS
L’essència de l’ABMS és millorar la gestió de la bateria mitjançant el seguiment i l’anàlisi del funcionament de la bateria per calcular indicadors clau per a la gestió del control del sistema. La principal fortalesa de l’ABMS és la seva capacitat per diagnosticar l’estat actual per predir el rendiment futur de la bateria, utilitzant un model de bateria potent i complex. L’ABMS és àgil en cert sentit, ja que els seus models de bateries incrustats s’actualitzen automàticament, aprenent del funcionament de les dades per millorar la precisió dels models.
Serveis ABMS d’un cop d’ull
L’ABMS inclou múltiples serveis, organitzats en quatre categories principals:
- Serveis de diagnòstic de solucions ABMS.
- Feu un seguiment del rendiment de la bateria i de l’avaluació de la qualitat dels indicadors de BMS.
- Serveis de pronòstic de la solució ABMS.
- Pronòstic de l’evolució de les actuacions inclòs l’impacte de l’envelliment.
- Serveis de control de solucions ABMS.
- Gestió millorada del sistema de bateries
- Servei d’actualització de solucions ABMS.
- Ajust del mapa de paràmetres del model de bateria ABMS.
A continuació es mostren les interdependències entre serveis.
Implementació d’ABMS en el projecte Hybris
Els serveis ABMS desenvolupats ofereixen eines fiables per fer un seguiment del rendiment de demostració de les bateries híbrides d’òxid de titanat de liti (LTO) i aquosa orgànica de flux redox (AORFB) i avaluar la seva progressió amb l’envelliment. Basat en condicions reals, l’ABMS proporciona anàlisi de funcionament, pronòstic de la vida útil i indicadors clau de rendiment (KPI) de control al sistema de gestió d’energia (EMS) per a l’optimització de la gestió de la bateria. Hem desenvolupat els algorismes ABMS amb la intenció de ser versàtils, per tant no relacionats amb la tecnologia.
L’ABMS és capaç de simular el comportament de la bateria per aportar informació valuosa a nivell d’estratègia de gestió, i així reduir els costos de manteniment i operació. Realitza actualitzacions periòdiques dels models de bateries incrustades per garantir un pronòstic de rendiment fiable i precís durant la vida útil del sistema de bateries.
El desenvolupament dut a terme acaba per posar en contenidors cada servei amb vista a la integració dins d’un entorn de programari com a servei (SAAS) basat en núvol, centralitzant les necessitats de càlcul d’energia. Aquesta configuració modular és clau per garantir una solució progressiva i adaptativa, que permeti la creació de nous serveis i una alta connectivitat a múltiples tecnologies de bateries i ubicacions del món.
ABMS: A continuació…
- Com a solució descentralitzada, la solució basada en núvol ABMS permet abordar diverses ubicacions de llocs a tot el món. No obstant això, es basa en una connexió a Internet eficient i estable. Per abordar la ubicació remota o el sistema aïllat, investiguem una solució integrada amb serveis clau per garantir una gestió òptima del sistema de bateries durant tota la vida útil.
- L’ABMS actual és una solució autoactualitzable, amb un aprenentatge continu basat en dades de funcionament, i els seus serveis es van desenvolupar sense dependre de la tecnologia de la bateria. A partir d’aquesta base, l’ABMS té el repte d’integrar noves tecnologies de bateries.
- La solució ABMS es configurarà per primera vegada al demostrador Hybris. Aquesta solució versàtil presenta grans avantatges per al funcionament del sistema d’emmagatzematge i ja es tenen en compte els usos per a una àmplia gamma d’aplicacions.
Escrit per Tom Dollfus, Maxime Montaru, Laurent Vinit, Fathia Karoui i Mikael Cugnet, del CEA