Kio Estas Prognoza Bontenado?

Prognoza prizorgado signifas kapti bateriajn problemojn antaŭ ol ili fariĝas multekostaj problemoj. La koncepto estas multe ĵetita en vendaj prezentoj, sed la reala laboro implikas rigardi tensiajn kurbojn kaj diskuti kun via BMS-vendisto pri kial iliaj atentigoj daŭre pafas je 3 AM.

Litio-ĉeloj ne mortas subite. Ili donas avertojn. La lertaĵo estas scii kion serĉi.

Ĉelo perdanta kapaciton komencos montri pli malaltan tension ĉe la sama stato de ŝargo kompare kun siaj najbaroj. Eble 20 milivoltoj komence. Facile maltrafi se vi nur kontrolas pak-nivelajn datumojn. Tri monatojn poste tiu interspaco estas 80 milivoltoj kaj nun vi havas kapdoloron pri termika administrado ĉar unu ĉelo laboras pli forte ol la ceteraj.

Interna rezista ŝteliro estas la alia granda. Ni eltiris modulon la pasintan printempon de krada stokada sistemo, kiu funkciis dum kvar jaroj. Ĉeloj aspektis bone sur papero. Kapacito daŭre estis ĉe 84%. Sed la interna rezisto de DC grimpis de 1,2 miliohmoj ĝis 2,8 miliohmoj. Tiu modulo forĵetis varmecon en siajn najbarojn ĉiun fojon kiam la sistemo respondis al frekvencregula voko.

Li-ion motion during the charge (a) and discharge (b) process.

Ĉiu bateria administradsistemo kolektas tension, fluon kaj temperaturon. Tiu parto estas facila. La utilaj aferoj venas de tio, kion vi faras kun tiuj datumoj laŭlonge de la tempo.

Kapacita forvelkiĝo diras al vi pli ol absoluta kapablo. Ĉelo kiu falis de 100% al 94% en la unua jaro kaj poste al 91% en la dua jaro kondutas normale. Ĉelo, kiu tenis je 97% dum dek ok monatoj kaj poste falis al 88% en tri monatoj, havas ion malbonan interne. Eble fabrikada difekto finfine atingis. Eble ĝi kuiriĝis dum varmondo kiam la HVAC-sistemo malfunkciis por prizorgado.

Coulombic efikeco gravas por ĉeloj farantaj oftan bicikladon. Retaj stokaj sistemoj povus vidi 300 ciklojn jare. Rapida ŝarga nabo de EV povus puŝi ĉelojn tra 500 aŭ 600. Se ĉelo redonas 99.1% de tio, kion vi enmetas anstataŭ 99.7%, io konsumas lition interne. Kutime SEI-kresko. Kelkfoje litia tegaĵo se la pakaĵo estis ŝargita en malvarma vetero sen taŭga antaŭvarmigo.

Mi vidis pli da bateriaj misfunkciadoj kulpigitaj sur malbonaj ĉeloj, kiam la vera kaŭzo estis malbona termika dezajno. Kabineto en rekta posttagmeza suno. Malvarmiga ventolilo, kiu malsukcesis kaj neniu rimarkis dum du semajnoj. Enkondukaj ellastruoj blokitaj de magazena polvo.

Ĉela temperaturo dum ŝargado gravas pli ol ĉirkaŭa temperaturo. Pako ŝarganta je 0.5C povus kuri 8 aŭ 10 celsiajn gradojn super ĉirkaŭa. Tiu sama pakaĵo ĉe 1C povus trafi 20 gradojn supre. Nun multigu tion tra centoj da cikloj.

Ni havis klienton en Nevado plendanta pri trofrua kapacitperdo en ilia dua jaro de operacio. Montriĝis, ke ilia instalaĵo turniĝis al la okcidento. Malfrua posttagmeza somera suno varmigis la sudan finon de ilia baterioĉambro al 95 gradoj F dum la norda finaĵo sidis je 78 gradoj F. La ĉeloj ĉe la varma fino maljuniĝis preskaŭ duoble pli rapide. Prognoza prizorgado kaptis la diverĝon, sed la damaĝo jam estis farita antaŭ la tempo kiam iu rigardis la datumojn serioze.

Prizorgi elektrokemian impedancspektroskopion sur viva sistemo ne estas praktika por la plej multaj funkciigistoj. La ekipaĵo kostas realan monon kaj vi bezonas iun, kiu scias kiel interpreti la rezultojn.

Kion plej multaj retejoj faras anstataŭe estas spuri DC-reziston dum normala operacio. Mezuru tensiomalaltiĝon sub ŝarĝo. Komparu ĝin al bazliniaj mezuradoj de komisiado. Ĉelo montranta 40% pli altan reziston ol siaj najbaroj diras al vi ion.

Kelkaj BMS-platformoj kalkulas reziston aŭtomate de ŝarĝo kaj malŝarĝo okazaĵoj. La precizeco varias. Mi vidis sistemojn, kiuj najlas ĝin ene de 5% kaj sistemojn, kiuj donas al vi rubon, ĉar ili provas en la malĝustaj momentoj en la ciklo.

BMS operation inside the EV.

La 80%-stato de sano sojlo ripetas ĉie, kvazaŭ ĝi malsupreniris de monto sur ŝtonaj tabuletoj. Veraj anstataŭigaj decidoj estas pli senordaj.

Reta stokadsistemo pagita por kapacito povus interŝanĝi modulojn je 82% ĉar la enspezperdo de reduktita produktado superas la modulkoston. Rezerva elektra instalaĵo ĉe datumcentro povus funkciigi ĉelojn ĝis 70% ĉar ili nur malŝarĝas kelkajn fojojn jare dum malfunkcioj.

Garantiaj terminoj kondukas multajn decidojn. Plej multaj ĉelproduktantoj garantias al 70% aŭ 80% kapacito ĉe iu ciklokalkulo. Se viaj datumoj montras, ke modulo falos sub garantia sojlo ses monatojn frue, tiu konversacio kun via provizanto fariĝas multe pli interesa.

La grandaj ludantoj vendas analizajn pakaĵojn, kiuj promesas maŝinlernadon kaj AI-sciojn. Iuj el ĝi estas utila. Multaj el ĝi estas tendencaj linioj kun elegantaj grafikaĵoj.

Kio efektive helpas, estas havi historiajn datumojn organizitajn tiel, ke vi ebligas kompari similajn sistemojn. Se vi funkciigas dek kvin identajn baterioujojn kaj unu el ili maljuniĝas pli rapide ol la aliaj, vi volas scii tion. Se ĉela loto 2847 de via provizanto montras problemojn tra pluraj retejoj, vi vere volas scii tion.

Postuloj pri konservado de datumoj ne estas bagatelaj. Ĉel-nivela protokolado je unu-sekunda intervalo generas ĉirkaŭ 2 gigabajtojn po megavato-horo jare. Plej multaj telefonistoj provas malpli ofte por konservi kostojn de stokado malaltaj, sed tiam vi maltrafas pasemajn eventojn.

General flowchart of the BMS.

Antaŭvida prizorgado ne povas ripari malbonajn ĉelojn. Ĝi ne povas malfari termikan damaĝon. Ĝi ne povas kompensi instalaĵon kiu estis nebone dizajnita.

Kion ĝi povas fari estas doni al vi plumbotempon. Modulo kiu malsukcesus dum somera pintpostula evento malsukcesas anstataŭe dum laŭplana bontena fenestro en aprilo. Tiu diferenco povus ŝpari al vi punpagon aŭ asekuron.

La retejoj, kiuj ricevas realan valoron de prognoza prizorgado, estas tiuj, kiuj efektive agas sur la datumoj. Mi trairis instalaĵojn kun belaj paneloj montrantaj ĉiajn avertojn, kiujn neniu rigardis dum monatoj. Tio ne estas prognoza prizorgado. Tio estas multekosta datumhavado.