भविष्यसूचक देखभाल म्हणजे काय?

प्रेडिक्टिव मेन्टेनन्स म्हणजे बॅटरीच्या समस्या महागड्या समस्यांमध्ये बदलण्याआधीच पकडणे. विक्रीच्या खेळपट्ट्यांमध्ये ही संकल्पना बऱ्याच प्रमाणात फेकली जाते, परंतु वास्तविक कार्यामध्ये व्होल्टेज वक्र पाहणे आणि त्यांच्या सूचना पहाटे 3 वाजता का सुरू राहतात याबद्दल आपल्या BMS विक्रेत्याशी वाद घालणे समाविष्ट आहे.

लिथियम-आयन पेशी अचानक मरत नाहीत. ते इशारे देतात. युक्ती म्हणजे काय शोधायचे हे जाणून घेणे.

सेल गमावण्याची क्षमता त्याच्या शेजाऱ्यांच्या तुलनेत चार्जच्या त्याच स्थितीत कमी व्होल्टेज दर्शवेल. प्रथम कदाचित 20 मिलीव्होल्ट्स. तुम्ही फक्त पॅक-स्तर डेटा तपासत असल्यास चुकणे सोपे आहे. तीन महिन्यांनंतर ते अंतर 80 मिलिव्होल्ट आहे आणि आता तुम्हाला थर्मल व्यवस्थापन डोकेदुखी आहे कारण एक सेल उर्वरितपेक्षा जास्त मेहनत करत आहे.

अंतर्गत प्रतिकार रांगणे हे दुसरे मोठे आहे. आम्ही गेल्या वसंत ऋतूत चार वर्षांपासून चालू असलेल्या ग्रिड स्टोरेज सिस्टममधून मॉड्यूल काढले. पेशी कागदावर छान दिसत होत्या. क्षमता अजूनही 84% वर होती. परंतु डीसी अंतर्गत प्रतिकार 1.2 मिलिअहम्स वरून 2.8 मिलिआह्म्सवर चढला होता. प्रत्येक वेळी सिस्टमने फ्रिक्वेंसी रेग्युलेशन कॉलला प्रतिसाद दिला तेव्हा ते मॉड्यूल त्याच्या शेजाऱ्यांमध्ये उष्णता टाकत होते.

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

प्रत्येक बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली व्होल्टेज, करंट आणि तापमान गोळा करते. तो भाग सोपा आहे. आपण कालांतराने त्या डेटासह काय करता त्यातून उपयुक्त सामग्री येते.

क्षमता फिकट दर तुम्हाला परिपूर्ण क्षमतेपेक्षा अधिक सांगते. एक सेल जो पहिल्या वर्षी 100% वरून 94% आणि नंतर वर्ष 2 मध्ये 91% पर्यंत खाली आला तो सामान्यपणे वागतो. अठरा महिने 97% वर टिकून राहिलेल्या आणि नंतर तीन महिन्यांत 88% पर्यंत घसरलेल्या सेलमध्ये अंतर्गत काहीतरी चूक आहे. कदाचित मॅन्युफॅक्चरिंग दोष शेवटी पकडला गेला. एचव्हीएसी सिस्टम देखभालीसाठी बंद असताना उष्णतेच्या लाटेत ते शिजले असावे.

वारंवार सायकलिंग करणाऱ्या पेशींसाठी कूलॉम्बिक कार्यक्षमता महत्त्वाची असते. ग्रिड स्टोरेज सिस्टीममध्ये वर्षाला 300 चक्रे दिसू शकतात. एक EV फास्ट चार्जिंग हब 500 किंवा 600 द्वारे सेल पुश करू शकतो. जर सेल तुम्ही 99.7% ऐवजी 99.1% परत करत असेल, तर काहीतरी लिथियम अंतर्गत वापरत आहे. सहसा SEI वाढ. कधीकधी लिथियम प्लेटिंग जर पॅक थंड हवामानात योग्य प्रीहिटिंगशिवाय चार्ज झाला असेल.

खराब थर्मल डिझाईन हे खरे कारण होते तेव्हा खराब पेशींवर अधिक बॅटरी बिघाड झाल्याचे मी पाहिले आहे. थेट दुपारच्या उन्हात कॅबिनेट. एक कूलिंग फॅन जो अयशस्वी झाला आणि दोन आठवडे कोणीही लक्षात घेतले नाही. वेअरहाऊसच्या धुळीमुळे इनटेक व्हेंट्स ब्लॉक होतात.

चार्जिंग दरम्यान सेलचे तापमान सभोवतालच्या तापमानापेक्षा जास्त महत्त्वाचे असते. 0.5C वर चार्ज होणारा पॅक सभोवतालच्या वर 8 किंवा 10 अंश सेल्सिअस चालू शकतो. तोच पॅक 1C वर 20 अंशांवर मारू शकतो. आता ते शेकडो चक्रांमध्ये गुणाकार करा.

आमच्याकडे नेवाडामधील एका ग्राहकाने त्यांच्या ऑपरेशनच्या दुसऱ्या वर्षात अकाली क्षमता कमी झाल्याची तक्रार केली होती. त्यांची सोय पश्चिमेकडे वळली. दुपारच्या उशिरा उन्हाळ्याच्या सूर्याने त्यांच्या बॅटरी रूमचे दक्षिण टोक 95 डिग्री फॅरेनहाइटवर गरम केले तर उत्तर टोक 78 डिग्री फॅवर बसले. गरम टोकावरील पेशी जवळजवळ दुप्पट वेगाने वाढतात. अंदाजात्मक देखरेखीमुळे फरक पडला, परंतु कोणीही डेटाकडे गांभीर्याने पाहिले तेव्हापासूनच नुकसान झाले होते.

थेट प्रणालीवर इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिबाधा स्पेक्ट्रोस्कोपी चालवणे बहुतेक ऑपरेटरसाठी व्यावहारिक नाही. उपकरणाची किंमत वास्तविक पैसे आहे आणि आपल्याला परिणामांचा अर्थ कसा लावायचा हे माहित असलेल्या एखाद्या व्यक्तीची आवश्यकता आहे.

त्याऐवजी बहुतेक साइट्स काय करतात ते म्हणजे सामान्य ऑपरेशन दरम्यान डीसी रेझिस्टन्सचा मागोवा घेणे. लोड अंतर्गत व्होल्टेज सॅग मोजा. कमिशनिंगपासून बेसलाइन मोजमापांशी त्याची तुलना करा. शेजाऱ्यांपेक्षा 40% जास्त प्रतिकार दर्शवणारा सेल तुम्हाला काहीतरी सांगत आहे.

काही BMS प्लॅटफॉर्म चार्ज आणि डिस्चार्ज इव्हेंटमधून आपोआप प्रतिकाराची गणना करतात. अचूकता बदलते. मी अशा प्रणाली पाहिल्या आहेत ज्या ते 5% च्या आत नेल करतात आणि ज्या सिस्टम तुम्हाला कचरा देतात कारण ते सायकलमधील चुकीच्या क्षणी नमुना घेतात.

BMS operation inside the EV.

80% आरोग्य थ्रेशोल्डची स्थिती सर्वत्र पुनरावृत्ती होते जसे ते दगडी गोळ्यांवर डोंगरावरून खाली आले. वास्तविक बदली निर्णय अधिक गोंधळलेले आहेत.

क्षमतेसाठी मोबदला मिळणारी ग्रिड स्टोरेज सिस्टीम 82% दराने मॉड्युल स्वॅप करू शकते कारण घटलेल्या आउटपुटमुळे होणारा महसूल हानी मॉड्यूल खर्चापेक्षा जास्त आहे. डेटा सेंटरमध्ये बॅकअप पॉवर इन्स्टॉलेशन सेल 70% पर्यंत कमी करू शकते कारण ते वर्षातून फक्त काही वेळा आउटेज दरम्यान डिस्चार्ज करतात.

वॉरंटी अटी बरेच निर्णय घेतात. बहुतेक सेल उत्पादक काही सायकल मोजणीवर 70% किंवा 80% क्षमतेची हमी देतात. तुमचा डेटा सहा महिने लवकर वॉरंटी थ्रेशोल्डच्या खाली जाणारे मॉड्यूल दाखवत असल्यास, तुमच्या पुरवठादाराशी संभाषण अधिक मनोरंजक बनते.

मोठे खेळाडू मशीन लर्निंग आणि AI-चालित अंतर्दृष्टीचे वचन देणारे विश्लेषण पॅकेज विकतात. त्यातील काही उपयुक्त आहेत. त्यातील बरेच काही फॅन्सी ग्राफिक्ससह ट्रेंड लाइन्स आहेत.

ऐतिहासिक डेटा अशा प्रकारे व्यवस्थापित करणे ही खरोखर मदत करते जी तुम्हाला समान प्रणालींची तुलना करू देते. जर तुम्ही पंधरा एकसारखे बॅटरी कंटेनर चालवत असाल आणि त्यापैकी एक इतरांपेक्षा लवकर वृद्ध होत असेल तर तुम्हाला ते जाणून घ्यायचे आहे. तुमच्या पुरवठादाराकडून सेल लॉट 2847 एकाधिक साइटवर समस्या दर्शवत असल्यास, तुम्हाला ते खरोखर जाणून घ्यायचे आहे.

डेटा स्टोरेज आवश्यकता क्षुल्लक नाहीत. एका-सेकंद अंतराने सेल-स्तर लॉगिंग प्रति वर्ष सुमारे 2 गीगाबाइट्स प्रति मेगावाट-तास व्युत्पन्न करते. बहुतेक ऑपरेटर स्टोरेज खर्च कमी ठेवण्यासाठी कमी वारंवार नमुना घेतात, परंतु नंतर तुम्ही क्षणिक इव्हेंट गमावता.

General flowchart of the BMS.

भविष्यसूचक देखभाल खराब पेशींचे निराकरण करू शकत नाही. हे थर्मल नुकसान पूर्ववत करू शकत नाही. खराब डिझाइन केलेल्या सुविधेची ते भरपाई करू शकत नाही.

ते काय करू शकते ते तुम्हाला लीड टाइम देते. उन्हाळ्यातील पीक डिमांड इव्हेंट दरम्यान अयशस्वी होणारे मॉड्यूल एप्रिलमध्ये नियोजित देखभाल विंडो दरम्यान अयशस्वी होते. हा फरक तुम्हाला पेनल्टी पेमेंट किंवा इन्शुरन्स क्लेम वाचवू शकतो.

प्रेडिक्टिव मेंटेनन्समधून वास्तविक मूल्य मिळवणाऱ्या साइट्स त्या डेटावर प्रत्यक्षात काम करतात. मी सुंदर डॅशबोर्डसह सर्व प्रकारचे इशारे दर्शविणाऱ्या सुविधांमधून फिरलो आहे ज्याकडे कोणीही काही महिन्यांत पाहिले नाही. ते अंदाजात्मक देखभाल नाही. ते महागडे डेटा होर्डिंग आहे.