Il Gruppo Sunlight ha concluso con successo l'innovativo progetto di R&S SHB, per batterie agli ioni di litio più intelligenti e più sane

L'innovativo progetto di R&S del Gruppo Sunlight e dell'INEM, , attuato nell'ambito del Programma Operativo NSRF "Macedonia Orientale e Tracia, 2014-2020", si è concluso con successo.

Nell'ambito di questa collaborazione Progetto di ricerca, sviluppo e innovazione, Sunlight Group Energy Storage Systems, azienda tecnologica leader a livello mondiale e fornitrice di soluzioni innovative per l'accumulo di energia, e INEM Technologies p.c., società accademica spin-off con sede a Xanthi specializzata nello sviluppo di tecnologie innovative per le batterie, hanno unito le forze e le capacità per creare batterie industriali agli ioni di litio più "intelligenti" e più "salutari - cioè, batterie migliori. "Migliori", perché rendendoli "più sani" e "più intelligenti", i loro durata della vita è anche esteso. Ciò significa un'impronta ambientale ridotta, la conservazione di risorse naturali preziose e limitate e meno rifiuti.

Lo scopo di questo progetto, attuato da gennaio 2021 fino alla metà del 2023, è stato quello di sviluppare un robusto modello di previsione per il monitoraggio della Stato di salute (SoH) e Stato di carica (SοC) di batterie agli ioni di litio per veicoli elettrici industriali, il tipo di batterie nella cui produzione Sunlight Group è specializzato. L'obiettivo è anche quello di integrare tale modello di previsione nel Battery Management System (BMS) dei prodotti Sunlight, per ottimizzarli.

L'approccio innovativo del progetto SHB è stato quello di mettere in relazione i meccanismi di invecchiamento interno e i parametri fisici (come la pressione e la temperatura) a livello di cella della batteria, con i parametri elettrici esterni delle batterie per determinarne lo stato di salute (SoH). e Stato di carica (SοC).

Questa correlazione tra i parametri interni ed elettrici consente di stimare con precisione il SoC e di ottimizzare il potenziale delle risorse energetiche, poiché vengono fornite informazioni sulla carica residua delle batterie. La determinazione affidabile del SoH, d'altra parte, aiuta gli utenti a valutare lo stato di salute delle batterie, consentendo una manutenzione e una sostituzione proattive, oltre a migliorare la sicurezza e le prestazioni.

Il corso della ricerca

Il Batteria intelligente e sana Il progetto si è sviluppato in tre direzioni per analizzare e utilizzare al meglio i dati provenienti dai parametri elettrici e interni delle batterie agli ioni di litio per applicazioni industriali. In particolare, la perdita di capacità, la correlazione dei parametri interni ed elettrici e lo sviluppo di un modello per la determinazione accurata di SoC e SoH.

L'analisi specializzata della capacità incrementale (IC) ha dimostrato che il meccanismo chiave che porta all'invecchiamento della batteria è l'esaurimento del litio e l'aumento della resistenza interna. Inoltre, l'analisi ha dimostrato una forte correlazione tra pressione e carica immagazzinata, nonché tra pressione e SoH.

Sulla base dei risultati della ricerca, è stato sviluppato un metodo modificato per la determinazione della SoC, tenendo conto della capacità intrappolata reversibilmente, causata dalle variazioni di temperatura dell'ambiente. In particolare, il metodo utilizza il volume della perdita totale di carica quando la velocità di scarica e la temperatura di scarica differiscono dalle specifiche della batteria.

I benefici del progetto

L'implementazione del Batteria intelligente e sana Il progetto ha portato a osservazioni significative e offre l'opportunità di applicazioni dirette dei suoi risultati. In particolare, il modello di previsione sviluppato sarà integrato nel BMS dei prodotti esistenti di Sunlight Group, migliorandone le specifiche. Ciò significa che l'ambito iniziale del progetto SHB Il team di ricerca e sviluppo ha contribuito ad aumentare ulteriormente l'efficienza, l'affidabilità e la sicurezza delle soluzioni di accumulo energetico di Sunlight, rendendole ancora più competitive. Il Batteria intelligente e sana Il progetto di ricerca ha molteplici vantaggi:

PER L'AMBIENTE: Massimizzare la durata delle batterie, ridurre l'impatto ambientale, conservare le risorse naturali ed evitare i rifiuti pericolosi.

PER IL GRUPPO DI LUCE SOLARE: Sviluppare prodotti ottimizzati, innovativi e ancora più competitivi che garantiscano una maggiore produttività, grazie alla riduzione dei tempi di inattività, e un funzionamento più fluido, efficiente, efficace, affidabile e sicuro delle batterie agli ioni di litio per la mobilità industriale. E, di conseguenza, mantenere una posizione di mercato migliore e offrire servizi migliori ai clienti.

PER INEM Technologies, p.c.: Implementare una collaborazione di ricerca con un importante partner industriale (Sunlight Group) e stabilire un canale di comunicazione per sfruttare le sinergie tra il personale accademico di R&S e i rispettivi dipartimenti industriali.

PER LA COMUNITÀ SCIENTIFICA: Creare le condizioni affinché gli scienziati possano crescere e svilupparsi nel contesto di un ambiente industriale e di ricerca attraente, con un alto livello di specializzazione.

PER LA REGIONE DELLA MACEDONIA ORIENTALE E DELLA TRACIA: Migliorare la catena del valore delle batterie nella zona. L'attuazione del progetto Batteria intelligente e sana Il progetto può diventare un esempio di best practice per altre organizzazioni regionali e non, per entrare a far parte di catene del valore rilevanti, attraverso collaborazioni.