En el contexto de Hybris, los investigadores de CEA están liderando el desarrollo de un innovador e inteligente Sistema Avanzado de Gestión de Baterías (ABMS), en la vanguardia de los sistemas de control y sistemas de gestión de baterías.
Ideas centrales de ABMS
La esencia del ABMS es mejorar la gestión de la batería al monitorizar y analizar el funcionamiento de la batería para calcular indicadores clave para la gestión del control del sistema. La principal fortaleza del ABMS es su capacidad para diagnosticar el estado actual para predecir el rendimiento futuro de la batería, utilizando un modelo de batería potente y complejo. El ABMS es ágil en cierto sentido, ya que sus modelos de batería integrados se actualizan automáticamente y aprenden de la operación de datos para mejorar la precisión de los modelos.
Servicios ABMS de un vistazo
El ABMS incorpora múltiples servicios, organizados en cuatro categorías principales:
- Servicios de diagnóstico de soluciones ABMS.
- Seguimiento del rendimiento de la batería y evaluación de la calidad de los indicadores BMS.
- Servicios de pronóstico de soluciones ABMS.
- Pronóstico de evolución de rendimientos incluyendo impacto de envejecimiento.
- Servicios de control de soluciones ABMS.
- Gestión mejorada del sistema de batería
- Servicio de actualización de soluciones ABMS.
- Ajuste fino del mapeo de parámetros del modelo de batería ABMS.
Las interdependencias entre los servicios se muestran a continuación.
Implementación de ABMS en el proyecto Hybris
Los servicios ABMS desarrollados ofrecen herramientas confiables para rastrear el rendimiento de las baterías híbridas de óxido de titanato de litio (LTO) y batería de flujo redox orgánico acuoso (AORFB) y evaluar su progresión con el envejecimiento. Basado en condiciones reales, el ABMS proporciona análisis de operación, pronóstico de vida útil y controla indicadores clave de rendimiento (KPI) al sistema de gestión de energía (EMS) para la optimización de la gestión de la batería. Desarrollamos los algoritmos ABMS con la intención de ser versátiles, por lo tanto, no relacionados con la tecnología.
El ABMS puede simular el comportamiento de la batería para brindar información valiosa a nivel de estrategia de gestión y, por lo tanto, reducir los costos de mantenimiento y operación. Realiza actualizaciones periódicas de los modelos de batería integradas para garantizar un pronóstico de rendimiento fiable y preciso durante la vida útil del sistema de batería.
El desarrollo realizado termina en contenerizar cada servicio con vistas a la integración dentro de un entorno de Software As A Service (SAAS) basado en la nube, centralizando las necesidades de cómputo de energía. Esta configuración modular es clave para garantizar una solución progresiva y adaptable, que permita la creación de nuevos servicios y una alta conectividad a múltiples tecnologías de baterías y ubicaciones de sitios en todo el mundo.
ABMS: Próximamente…
- Como solución descentralizada, la solución basada en la nube de ABMS permite abordar múltiples ubicaciones de sitios en todo el mundo. Sin embargo, se basa en una conexión a Internet eficiente y estable. Para abordar la ubicación remota o el sistema aislado, investigamos una solución integrada con servicios clave para garantizar una gestión óptima del sistema de baterías durante su vida útil.
- El ABMS actual es una solución autoactualizable, con aprendizaje continuo basado en datos de operación y sus servicios se desarrollaron sin depender de la tecnología de baterías. Sobre esta base, el ABMS tiene el desafío de integrar nuevas tecnologías de batería.
- La solución ABMS se configurará por primera vez en el demostrador Hybris. Esta solución versátil presenta grandes beneficios para la operación del sistema de almacenamiento y ya se consideran usos para una amplia gama de aplicaciones.
Escrito por Tom Dollfus, Maxime Montaru, Laurent Vinit, Fathia Karoui y Mikael Cugnet, de CEA
