Poprawa osiągów akumulatorów dzięki zaawansowanym narzędziom do modelowania
Obecna sytuacja na świecie wymusza szybkie zwiększanie osiągów i bezpieczeństwa akumulatorów, a konwencjonalne rozwiązania w zakresie zarządzania ich działaniem nie spełniają pokładanych w nich oczekiwań. Próbę rozwiązania tego problemu podjął zespół uruchomionego w 2023 roku projektu NEMO, którego celem było dokonanie prawdziwego przełomu na tym polu. Badacze mieli zamiar dokonać tego dzięki opracowaniu modeli oraz narzędzi do prognozowania opartych na fizyce, danych oraz połączeniu innych czynników, aby zbudować dzięki nim wydajniejsze, trwalsze i bezpieczniejsze akumulatory. Dzięki innowacyjnemu oprogramowaniu i rozwiązaniom sprzętowym zespół zbudował wyjątkowe narzędzia zapewniające lepsze osiągi akumulatorów i poprawiające ich żywotność. Rozwiązanie opracowane w ramach projektu zakłada połączenie czujników spektroskopii impedancji elektrochemicznej (EIS) z systemem zarządzania ogniwami, umożliwiając wbudowanie opracowanych przez zespół algorytmów i sprawdzenie ich działania w prototypowych produktach. „Tego rodzaju rozwiązania przyczynią się do rozwoju nowatorskich i bardziej niezawodnych modeli dotyczących osiągów, żywotności i bezpieczeństwa”, zauważa profesor Md Sazzad Hosen, koordynator projektu z ramienia Wolnego Uniwersytetu w Brukseli.
Prace nad pierwszym prototypem
Na półmetku projektu NEMO zespołowi udało się opracować urządzenia sprzętowe oraz oprogramowanie, na którym będzie opierał się pierwszy prototypowy moduł rozwiązania. Po przeprowadzeniu badań funkcjonalnych, badacze zamierzają wkrótce udostępnić dane z pierwszych pomiarów laboratoryjnych prototypu wyposażonego w czujniki EIS na poziomie pojedynczych ogniw. „To ważny krok na drodze do realizacji celów projektu NEMO”, twierdzi Hosen. Zespół badaczy analizuje także wybrane ogniwo pod kątem zaawansowanych prac w zakresie modelowania osiągów, starzenia i bezpieczeństwa. Z początkiem roku zespół projektu NEMO dołączył do inicjatywy BRIDGE, zapoczątkowanej przez Komisję Europejską w celu usprawnienia wymiany wiedzy między finansowanymi przez Unię Europejską projektami dotyczącymi inteligentnych sieci, magazynowania energii, wysp i cyfryzacji stawiającymi czoła wspólnym wyzwaniom. Już po dołączeniu do inicjatywy, zespół projektu wziął udział w walnym zgromadzeniu uczestników inicjatywy BRIDGE, które odbyło się w Brukseli w kwietniu 2024 roku, a także doczekał się prezentacji w oficjalnej broszurze inicjatywy wydanej w 2024 roku. Obecnie badacze projektu NEMO (NExt-generation MOdels for advanced battery electronics) zamierzają kontynuować prace analityczne dotyczące pierwszego prototypu, jednocześnie pracując nad rozwojem technologii modelowania. Rozwiązania opracowane w ramach projektu przyczynią się do zwiększenia żywotności akumulatorów i zwiększą ich bezpieczeństwo w dłuższym ujęciu czasowym. „Projekt NEMO będzie zajmował się zarówno początkowym etapem eksploatacji akumulatorów, jak i późniejszymi etapami. W ten sposób przyczyni się do poprawy osiągów, wydłużenia żywotności dzięki odpowiedniemu monitorowaniu i konserwacji predykcyjnej, a także zapewnienia niezawodności dzięki danym z czujników i modelach opartych na fizyce”, dodaje koordynator projektu. Jeśli chcesz, żeby twój projekt został zaprezentowany jako „Projekt miesiąca” w kolejnym wydaniu magazynu, wyślij wiadomość na adres editorial@cordis.europa.eu i opowiedz nam o nim.
Słowa kluczowe
NEMO, akumulator, zarządzanie ogniwami, osiągi akumulatorów, żywotność akumulatorów