Mikä on ennakoiva huolto?

Ennakoiva huolto tarkoittaa akkuongelmien havaitsemista ennen kuin ne muuttuvat kalliiksi ongelmiksi. Konseptia levitetään paljon myyntipuheilla, mutta varsinaiseen työhön kuuluu jännitekäyrien tuijottamista ja väittelyä BMS-toimittajasi kanssa siitä, miksi heidän hälytyksensä jatkuvat kello 3.00.

Litium-ionisolut eivät kuole yhtäkkiä. He antavat varoituksia. Temppu on tietää, mitä etsiä.

Kapasiteetin menettäneen solun jännite alkaa samassa latauksessa naapureihinsa verrattuna. Ehkä 20 millivolttia aluksi. Helppo ohittaa, jos tarkistat vain pakkaustason-tietoja. Kolme kuukautta myöhemmin ero on 80 millivolttia, ja nyt sinulla on lämmönhallintapäänsärky, koska yksi kenno työskentelee kovemmin kuin muut.

Sisäinen vastuksen ryömintä on toinen suuri. Veimme viime keväänä moduulin verkkovarastointijärjestelmästä, joka oli ollut käytössä neljä vuotta. Solut näyttivät hyvältä paperilla. Kapasiteetti oli edelleen 84 %. Mutta DC sisäinen vastus oli noussut 1,2 milliohmista 2,8 milliohmiin. Moduuli heitti lämpöä naapureihinsa aina, kun järjestelmä vastasi taajuudensäätökutsuun.

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

Jokainen akunhallintajärjestelmä kerää jännitteen, virran ja lämpötilan. Se osa on helppo. Hyödyllinen asia tulee siitä, mitä teet näillä tiedoilla ajan myötä.

Kapasiteetin häipymisnopeus kertoo enemmän kuin absoluuttisen kapasiteetin. Solu, joka laski 100 %:sta 94 %:iin vuonna yksi ja sitten 91 %:iin vuonna kaksi, käyttäytyy normaalisti. Solussa, joka pysyi 97 prosentissa 18 kuukautta ja putosi sitten 88 prosenttiin kolmessa kuukaudessa, on jotain vialla. Ehkä valmistusvika tuli vihdoin kiinni. Ehkä se kypsyi helleaallon aikana, kun LVI-järjestelmä oli pois käytöstä huollon vuoksi.

Kulonitehokkuudella on merkitystä soluille, jotka pyöräilevät usein. Verkkovarastointijärjestelmät voivat nähdä 300 sykliä vuodessa. Sähköajoneuvojen pikalatauskeskitin voi työntää kennoja yli 500 tai 600. Jos kenno palauttaa 99,1 % siitä, mitä laitat 99,7 %:n sijaan, jokin kuluttaa litiumia sisäisesti. Yleensä SEI:n kasvu. Joskus litiumpinnoitus, jos pakkaus latautui kylmällä säällä ilman kunnollista esilämmitystä.

Olen nähnyt enemmän akkuvikoja, joiden syynä ovat huonot kennot, kun todellinen syy oli huono lämpösuunnittelu. Kaappi suorassa iltapäiväauringossa. Tuuletin, joka epäonnistui eikä kukaan huomannut kahteen viikkoon. Varastopölyn tukkimat tuuletusaukot.

Kennon lämpötila latauksen aikana on tärkeämpää kuin ympäristön lämpötila. 0,5 C:ssa ladattava pakkaus saattaa toimia 8 tai 10 celsiusastetta ympäristön lämpötilaa korkeammalla. Sama pakkaus 1 C:ssa voi lyödä yli 20 astetta. Kerro se nyt satojen syklien aikana.

Meillä oli asiakas Nevadassa, joka valitti ennenaikaisesta kapasiteetin menetyksestä toisena toimintavuotenaan. Kävi ilmi, että heidän laitoksensa oli länteen päin. Myöhään iltapäivällä kesäaurinko lämmitti heidän akkuhuoneensa eteläpään 95 asteeseen, kun taas pohjoispää oli 78 astetta F. Kuuman pään solut vanhenivat lähes kaksi kertaa nopeammin. Ennakoiva huolto havaitsi eron, mutta vahinko oli jo tapahtunut, kun joku katsoi tietoja vakavasti.

Sähkökemiallisen impedanssispektroskopian suorittaminen jännitteisessä järjestelmässä ei ole käytännöllistä useimmille käyttäjille. Laitteet maksavat oikeaa rahaa ja tarvitset jonkun, joka osaa tulkita tulokset.

Useimmat sivustot sen sijaan seuraavat tasavirtavastusta normaalin toiminnan aikana. Mittaa jännitteen lasku kuormituksen alaisena. Vertaa sitä käyttöönoton perusmittauksiin. Solu, jonka vastus on 40 % korkeampi kuin sen naapurit, kertoo sinulle jotain.

Jotkut BMS-alustat laskevat resistanssin automaattisesti lataus- ja purkutapahtumista. Tarkkuus vaihtelee. Olen nähnyt järjestelmiä, jotka naulaavat sen 5 %:n sisällä, ja järjestelmiä, jotka antavat sinulle roskaa, koska ne ottavat näytteitä syklin väärissä hetkissä.

BMS operation inside the EV.

80 % terveydentilan kynnys toistuu kaikkialla kuin se olisi tullut alas vuorelta kivitauluilla. Todelliset korvauspäätökset ovat sotkuisempia.

Verkkotallennusjärjestelmä, jolle maksetaan kapasiteetista, saattaa vaihtaa moduuleja 82 %:lla, koska tuotannon vähenemisestä johtuva tulonmenetys ylittää moduulin kustannukset. Datakeskuksen varavirta-asennus saattaa kuluttaa soluja 70 prosenttiin, koska ne purkautuvat vain muutaman kerran vuodessa katkosten aikana.

Takuuehdot vaikuttavat moniin päätöksiin. Useimmat kennovalmistajat takaavat 70 % tai 80 % kapasiteetin tietyllä jaksomäärällä. Jos tietosi osoittavat, että moduuli putoaa takuurajan alle kuusi kuukautta aikaisemmin, keskustelu toimittajasi kanssa muuttuu paljon mielenkiintoisemmaksi.

Suuret toimijat myyvät analytiikkapaketteja, jotka lupaavat koneoppimista ja tekoäly{0}}vetoisia oivalluksia. Osa siitä on hyödyllistä. Suuri osa siitä on trendilinjoja hienoilla grafiikoilla.

Itse asiassa auttaa historiatietojen järjestäminen siten, että voit vertailla samanlaisia järjestelmiä. Jos käytät viittätoista identtistä akkusäiliötä ja yksi niistä vanhenee nopeammin kuin muut, haluat tietää sen. Jos toimittajasi soluerä 2847 näyttää ongelmia useissa sivustoissa, haluat todella tietää sen.

Tietojen tallennusvaatimukset eivät ole vähäpätöisiä. Solu-tason lokikirjaus yhden-sekunnin välein tuottaa noin 2 gigatavua megawatti-tuntia kohden vuodessa. Useimmat operaattorit ottavat näytteitä harvemmin varastointikustannusten pitämiseksi alhaisina, mutta tällöin ohimenevät tapahtumat jäävät paitsi.

General flowchart of the BMS.

Ennakoiva huolto ei voi korjata huonoja soluja. Se ei voi poistaa lämpövaurioita. Se ei voi korvata huonosti suunniteltua laitosta.

Se voi antaa sinulle läpimenoaikaa. Moduuli, joka olisi epäonnistunut kesän kysyntähuipputapahtuman aikana, epäonnistuu sen sijaan suunnitellun huoltoikkunan aikana huhtikuussa. Tämä ero saattaa säästää rangaistusmaksun tai vakuutuskorvauksen.

Sivustot, jotka saavat todellista arvoa ennakoivasta ylläpidosta, ovat ne, jotka todella toimivat tietojen perusteella. Olen käynyt läpi tiloja, joissa on kauniit kojelaudat, jotka näyttävät kaikenlaisia varoituksia, joita kukaan ei ollut katsonut kuukausiin. Se ei ole ennakoivaa huoltoa. Se on kallista tiedon keräämistä.