Wat is voorspellende instandhouding?

Voorspellende instandhouding beteken om batteryprobleme op te vang voordat dit in duur probleme verander. Die konsep word baie rondgegooi in verkoopspraatjies, maar die werklike werk behels om na spanningskrommes te staar en met jou BMS-verkoper te redeneer oor hoekom hul waarskuwings om 03:00 aanhou brand.

Litium-ioonselle sterf nie skielik nie. Hulle gee waarskuwings. Die truuk is om te weet waarna om te kyk.

'n Sel wat kapasiteit verloor, sal laer spanning begin toon teen dieselfde toestand van lading in vergelyking met sy bure. Miskien eers 20 millivolt. Maklik om te mis as jy net pak-vlakdata nagaan. Drie maande later is daardie gaping 80 millivolt en nou het jy 'n termiese bestuurshoofpyn omdat een sel harder werk as die res.

Interne weerstandskruip is die ander groot een. Ons het verlede lente 'n module getrek uit 'n roosterbergingstelsel wat al vier jaar aan die gang is. Selle het goed gelyk op papier. Kapasiteit was steeds op 84%. Maar die interne GS-weerstand het van 1,2 milliohm tot 2,8 milliohm geklim. Daardie module het hitte in sy bure gestort elke keer as die stelsel op 'n frekwensieregulasie-oproep gereageer het.

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

Elke batterybestuurstelsel versamel spanning, stroom en temperatuur. Daardie deel is maklik. Die nuttige goed kom van wat jy met verloop van tyd met daardie data doen.

Kapasiteit vervaag tempo vertel jou meer as absolute kapasiteit. ’n Sel wat in jaar een van 100% tot 94% gedaal het en daarna tot 91% in jaar twee, tree normaal op. ’n Sel wat vir agtien maande op 97% gehou het en toe binne drie maande tot 88% gedaal het, is intern fout. Miskien het 'n vervaardigingsfout uiteindelik ingehaal. Miskien het dit gekook tydens 'n hittegolf toe die HVAC-stelsel af was vir instandhouding.

Coulombiese doeltreffendheid is belangrik vir selle wat gereeld fietsry. Roosterbergingstelsels kan 300 siklusse per jaar sien. 'n EV-snellaai-hub kan selle deur 500 of 600 druk. As 'n sel 99,1% van wat jy insit in plaas van 99,7% teruggee, verbruik iets intern litium. Gewoonlik SEI groei. Soms litiumplatering as die pakkie in koue weer gelaai is sonder behoorlike voorverhitting.

Ek het meer batteryfoute gesien wat op slegte selle geblameer word toe die werklike oorsaak slegte termiese ontwerp was. 'n Kabinet in direkte middagson. 'n Koelwaaier wat misluk het en niemand het dit vir twee weke opgemerk nie. Inlaatopenings geblokkeer deur pakhuisstof.

Seltemperatuur tydens laai maak meer saak as omgewingstemperatuur. 'n Pakkie wat by 0.5C laai, kan 8 of 10 grade Celsius bo omgewingstemperatuur loop. Dieselfde pak by 1C kan 20 grade bo tref. Vermenigvuldig dit nou oor honderde siklusse.

Ons het 'n klant in Nevada gehad wat kla oor voortydige kapasiteitsverlies in hul tweede jaar van bedryf. Dit blyk dat hul fasiliteit wes gekyk het. Laatmiddag somerson het die suidelike punt van hul batterykamer tot 95 grade F verhit terwyl die noordekant op 78 grade F gesit het. Die selle aan die warm kant het amper twee keer so vinnig verouder. Voorspellende instandhouding het die verskil vasgevang, maar die skade was reeds aangerig toe iemand ernstig na die data gekyk het.

Die uitvoering van elektrochemiese impedansiespektroskopie op 'n lewendige stelsel is nie prakties vir die meeste operateurs nie. Die toerusting kos regte geld en jy het iemand nodig wat weet hoe om die resultate te interpreteer.

Wat die meeste webwerwe eerder doen, is om GS-weerstand tydens normale werking op te spoor. Meet spanningsag onder las. Vergelyk dit met basislynmetings vanaf ingebruikneming. ’n Sel wat 40% hoër weerstand as sy bure toon, vertel jou iets.

Sommige BMS-platforms bereken weerstand outomaties van lading- en ontladingsgebeure. Die akkuraatheid wissel. Ek het stelsels gesien wat dit binne 5% vasspyker en stelsels wat jou vullis gee omdat hulle op die verkeerde oomblikke in die siklus besig is om monsters te neem.

BMS operation inside the EV.

Die 80%-toestand van gesondheidsdrempel word oral herhaal asof dit van 'n berg af op kliptablette afgekom het. Werklike vervangingsbesluite is rommeliger.

'n Netbergingstelsel wat vir kapasiteit betaal word, kan modules teen 82% omruil omdat die inkomsteverlies uit verminderde uitset die modulekoste oorskry. 'n Rugsteunkraginstallasie by 'n datasentrum kan selle tot 70% laat afneem omdat hulle slegs 'n paar keer per jaar tydens onderbrekings ontlaai.

Waarborgbepalings dryf baie besluite. Die meeste selvervaardigers waarborg tot 70% of 80% kapasiteit by een of ander siklustelling. As jou data wys dat 'n module ses maande vroeg onder die waarborgdrempel sal daal, word daardie gesprek met jou verskaffer baie interessanter.

Die groot spelers verkoop analitiese pakkette wat masjienleer en KI-gedrewe insigte beloof. Sommige daarvan is nuttig. Baie daarvan is tendenslyne met fancy grafika.

Wat eintlik help, is om historiese data te organiseer op 'n manier wat jou in staat stel om soortgelyke stelsels te vergelyk. As jy vyftien identiese batteryhouers gebruik en een van hulle verouder vinniger as die ander, wil jy dit weet. As sellot 2847 van jou verskaffer probleme op verskeie werwe toon, wil jy dit regtig weet.

Databergingvereistes is nie triviaal nie. Sel-aantekening met een-sekonde-intervalle genereer ongeveer 2 gigagrepe per megawatt-uur per jaar. Die meeste operateurs monster minder gereeld om bergingskoste laag te hou, maar dan mis jy verbygaande gebeurtenisse.

General flowchart of the BMS.

Voorspellende instandhouding kan nie slegte selle regmaak nie. Dit kan nie termiese skade ongedaan maak nie. Dit kan nie opmaak vir 'n fasiliteit wat swak ontwerp is nie.

Wat dit kan doen, is om jou tyd te gee. 'n Module wat tydens 'n somerpiekaanvraaggebeurtenis sou misluk het, misluk eerder tydens 'n beplande instandhoudingsvenster in April. Daardie verskil kan jou 'n boetebetaling of 'n versekeringseis spaar.

Die werwe wat werklike waarde uit voorspellende instandhouding kry, is die wat werklik op die data reageer. Ek het deur fasiliteite gestap met pragtige paneelborde wat allerhande waarskuwings wys waarna niemand in maande gekyk het nie. Dit is nie voorspellende instandhouding nie. Dit is duur data-opgaar.