Tylko transparentny akumulator zmienia kolor na zielony
Transformacja energetyczna w branży motoryzacyjnej i elektroenergetycznej wymaga stosowania akumulatorów do magazynowania energii. Jednak kwestia tego, czy ich produkcja i recykling spełniają standardy ekologiczne i społeczne, budzi liczne wątpliwości.
Cyfrowy paszport baterii mógłby zapewnić pełną przejrzystość każdego akumulatora, umożliwiając śledzenie procesów produkcji i zastosowanych materiałów w całym łańcuchu dostaw. Dzięki temu przyszłe decyzje dotyczące baterii byłyby bardziej efektywne. Unijny projekt BASE, nadzorowany przez Fraunhofer IEG, ma na celu opracowanie takiego paszportu w ciągu najbliższych trzech lat.
– Akumulator, który chce być ekologiczny, musi dostarczać transparentnych informacji o swoim pochodzeniu, składzie i zastosowaniu – tłumaczy dr Shahin Jamali, koordynator projektu BASE, Fraunhofer IEG. – Taki właśnie jest cel naszego cyfrowego paszportu baterii.
Cyfrowy paszport ma zawierać nie tylko dane statyczne, lecz także bieżące dane eksploatacyjne, które będą miały wpływ na dalsze użytkowanie baterii i będą łatwo dostępne. Przykładowe informacje obejmują:
- rok produkcji,
- strukturę materiałową,
- instrukcje demontażu i recyklingu,
- wartości parametrów eksploatacyjnych,
- instrukcje bezpieczeństwa
- oraz czas pracy.
Dodatkowo, uwzględnione zostaną dane takie jak:
- krzywe temperaturowe,
- cykle ładowania
- czy kody błędów w trakcie pracy.
W projekcie BASE wykorzystano technologię rozproszonego rejestru (ang. DLT – Distributed Ledger Technology), która posłuży jako fundament dla cyfrowego paszportu baterii. Dzięki niej dane mogą być rejestrowane w sposób:
- bezpieczny,
- przejrzysty
- i zdecentralizowany,
a także są stale aktualizowane na każdym etapie cyklu życia baterii.
Głównym celem projektu BASE jest nie tylko demonstracja i weryfikacja koncepcji cyfrowego paszportu baterii, ale także;
- szczegółowa ocena jego funkcjonalności,
- możliwości śledzenia danych
- oraz weryfikacja wartości użytkowej zawartych informacji.
W ramach projektu opracowane zostaną zaawansowane techniki analizy i narzędzia oparte na sztucznej inteligencji. Pozwolą one oszacować kluczowe wskaźniki, takie jak wydajność i bezpieczeństwo baterii, a także promować gospodarkę o obiegu zamkniętym zgodnie z zasadą 4R (Reduce, Repair, Reuse, Recycle).
Dodatkowo projekt przewiduje wprowadzenie zharmonizowanych wskaźników wpływu na środowisko, społeczeństwo, zarządzanie opartych na danych zawartych w paszporcie baterii.
Praktyczne zastosowania projektu BASE
Opracowywana koncepcja znajduje zastosowanie w czterech kluczowych obszarach:
MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE
- Motoryzacja: W autobusie elektrycznym eCitaro firmy Mercedes-Benz Türkiye dane z systemu zarządzania akumulatorem będą przechowywane w paszporcie baterii.
- Motoryzacja: Paszport będzie funkcjonował również w platformach pojazdów elektrycznych Ford Otosan, które będą bazą dla wielu modeli klientów końcowych.
- Żegluga: Elektryczne holowniki wykorzystujące liczne akumulatory, których stan i żywotność będą stale monitorowane.
- Stacjonarne magazyny energii: Systemy magazynowania drugiej generacji dla sieci energetycznej, które zyskają na efektywności dzięki zautomatyzowanym procesom dopasowywania baterii.
Dr Shahin Jamali i jego zespół z Centrum Kompetencji „Monitorowanie i sztuczna inteligencja” w Fraunhofer IEG nie tylko koordynują projekt BASE. – Wnosimy wieloletnie doświadczenie w zakresie innowacyjnej sztucznej inteligencji i metod monitorowania infrastruktury energetycznej – podkreśla Jamali.
Zespół wykorzystuje metody oparte na sztucznej inteligencji do analizy dużych zbiorów danych, ekstrakcji cech, automatycznego rozpoznawania wzorców, wykrywania anomalii oraz analizy predykcyjnej.
Źródło: Fraunhofer IEG